炊飯器
【課題】より正確に温度検知を行うことのできる炊飯器を得る。
【解決手段】内釜２と、内釜２を収納する内釜収納部１ａを備えた炊飯器本体１と、炊飯器本体１の上面開口１ｇを開閉する蓋本体３と、内釜収納部１ａの壁部に形成された開口部４０に対向するように設けられる赤外線透過板７１と、内釜収納部１ａの開口部４０に対し、外側に所定距離を隔てて赤外線透過板７１を支持する支持部材７２と、内釜２から放射される赤外線を赤外線透過板７１を通して受光し、この赤外線に基づいて温度を検知する赤外線温度センサ６と、内釜２を加熱する釜加熱装置５と、赤外線温度センサ６が検知した温度に基づいて釜加熱装置５を制御する制御装置８とを備えた。
【解決手段】内釜２と、内釜２を収納する内釜収納部１ａを備えた炊飯器本体１と、炊飯器本体１の上面開口１ｇを開閉する蓋本体３と、内釜収納部１ａの壁部に形成された開口部４０に対向するように設けられる赤外線透過板７１と、内釜収納部１ａの開口部４０に対し、外側に所定距離を隔てて赤外線透過板７１を支持する支持部材７２と、内釜２から放射される赤外線を赤外線透過板７１を通して受光し、この赤外線に基づいて温度を検知する赤外線温度センサ６と、内釜２を加熱する釜加熱装置５と、赤外線温度センサ６が検知した温度に基づいて釜加熱装置５を制御する制御装置８とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炊飯器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の炊飯器として、「回転台７に載置された内釜２の底面に接触して、内釜２の底面温度Ｔｂ」を検出する「底センサ１３」と、「内釜２の側面及び下部に接触して内釜２の側面温度Ｔｃ，Ｔｄを検出する第２温度検出器としての側面センサ、及び第３温度検出器としての側面センサ」とを備え、「制御部２２は底センサ１３、側面センサ２５及び側面センサ２６の各検出情報に基づいて、内釜２内に入れられた水ｗと米ｒからなる炊飯量Ｗを検出する。この炊飯量検出手段の検出結果より制御部２２は加熱コイル５と回転手段１０を制御するようになっている。」という技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２３８５１号公報（第４頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の炊飯器では、温度検出器として複数のセンサを備え、このセンサの検出結果に基づいて炊飯量の判定や炊飯制御を行っている。
しかしながら、特許文献１に記載の炊飯器では、温度検出器が内釜の底面又は側面に接触しており、内釜の底面又は側面と温度検出器との間には物理的に遮蔽する板等の部材がまったく無い。このため、例えば、使用者が内釜を着脱するときに水や埃や温度検出器に付着して部品劣化が生じるなど、炊飯器の使用環境によって温度検知の精度が確保できないという課題があった。特に、炊飯工程の初期工程においては内釜の温度が相対的に低温であるので、温度検知の精度が低いと正確に炊飯量を判定するのが困難であり、ご飯の炊き上がりに影響しうる。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、より正確に温度検知を行うことのできる炊飯器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る炊飯器は、内釜と、前記内釜を収納する内釜収納部を備えた炊飯器本体と、前記炊飯器本体の上面開口を開閉する蓋本体と、前記内釜収納部の壁部に形成された開口部に対向するように設けられる赤外線透過部材と、前記内釜収納部の前記開口部に対し、外側に所定距離を隔てて前記赤外線透過部材を支持する支持部材と、前記内釜から放射される赤外線を前記赤外線透過部材を通して受光し、この赤外線に基づいて温度を検知する赤外線温度センサと、前記内釜を加熱する内釜加熱装置と、前記赤外線温度センサが検知した温度に基づいて前記内釜加熱装置を制御する制御装置とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の炊飯器は、赤外線透過部材と内釜が所定距離隔てて配置されるので、赤外線透過部材の温度上昇を抑制することができる。このため、赤外線透過部材を通して赤外線を受光する赤外線温度センサは、より正確な釜の温度を検知することができる。釜の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る炊飯器の側面断面模式図である。
【図２】実施の形態１に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図３】実施の形態２に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図４】実施の形態３に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図５】実施の形態４に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図６】実施の形態５に係る内釜を加熱した場合の、内釜の表面と赤外線透過板の温度変化を示すグラフである。
【図７】実施の形態６に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図８】実施の形態７に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図９】実施の形態８に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図１０】実施の形態９に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図１１】実施の形態９に係る赤外線温度センサの動作例を説明する図である。
【図１２】実施の形態１０に係る炊飯器の平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
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。
図１は、実施の形態１に係る炊飯器の側面断面模式図である。図１に示すように、本実施の形態に係る炊飯器１００は、炊飯器本体１と、上面に上面開口２ａを有し誘導加熱により発熱する磁性体の金属を含む有底円筒状の内釜２と、炊飯器本体１の上面に設けられた上面開口１ｇを開閉可能に覆う蓋本体３とを備えている。蓋本体３の内側（内釜２の上面開口２ａを覆う側）には、内釜２の上面開口２ａを密閉可能な略円盤状の内蓋４が着脱自在に取り付けられている。内釜収納部１ａの外面には、釜加熱装置５が設けられている。炊飯器本体１の内部には、赤外線温度センサ６と赤外線透過ユニット７と、炊飯器１００における加熱制御を行う制御装置８が設けられている。
【００１０】
炊飯器本体１は、外郭を構成する外郭１ｆと、炊飯器本体１の内部に設けられ、内釜２を収納する内釜収納部１ａとを備えている。内釜収納部１ａは、炊飯器本体１の上面開口１ｇの内周部に嵌合された略環状の上枠１ｂと、内釜２の形状に対応して有底円筒形状に形成され、上部開口側端部で上枠１ｂに一体的に接続されたコイルベース１ｃとで構成されている。
【００１１】
炊飯器本体１の前壁上部（図１の紙面左側上部）には、蓋本体３のフック３ａに係合可能なフック１ｄが設けられている。フック１ｄとコイルベース１ｃとの間にはバネ１ｅが設けられ、フック１ｄは、そのバネ１ｅにより前方（図１の紙面左側）に付勢されている。
【００１２】
蓋本体３は、ヒンジ軸２２を介して炊飯器本体１に取り付けられており、上面開口１ｇを開閉自在である。ヒンジ軸２２は蓋本体３の開閉軸であり、ヒンジ軸２２の両端部は、炊飯器本体１の上枠１ｂに回動自在に取り付けられている。また、蓋本体３は、ヒンジ軸２２の近傍に設けられた回動バネ１２により、開成方向に付勢されている。蓋本体３には、外部と後述する蒸気口４ａとを連通し、内釜２内の蒸気を外部に放出する蒸気筒１４が設けられている。
【００１３】
蓋本体３には、蓋温度検知装置の一例である内蓋温度センサ１０と、内蓋加熱コイルからなる内蓋加熱装置１１とが設けられている。内蓋温度センサ１０は、例えばサーミスタからなり、内蓋４の温度を検出して制御装置８に出力する。内蓋加熱装置１１は、蓋本体３内に設置され、制御装置８に制御されて内蓋４を誘導加熱するよう構成されている。
【００１４】
内蓋４の一部は、内蓋加熱装置１１による誘導加熱が可能なステンレスなどの金属で構成されている。また、内蓋４には、内釜２内の蒸気を内釜２外へと排出するために、複数の穴からなる蒸気口４ａ（例えば、開口面積が０．５ｃｍ2）を設けている。内蓋４の外周部の内釜２側の面には、蓋本体３が閉状態にあるとき、内釜２と密接する略環状の内蓋パッキン１３が取り付けられている。内蓋パッキン１３は、ゴムなどの弾性体で構成されている。
【００１５】
蒸気筒１４は、蓋本体３に着脱自在に取り付けられており、内蓋４の蒸気口４ａから出てきた蒸気は、蒸気筒１４内を通過して炊飯器１００の外へと放出されるように構成されている。
【００１６】
炊飯器本体１の上面のヒンジ軸２２近傍には溝１７が設けられている。外気温が非常に低い場合などでは、炊飯が終了した後で蓋本体３を開けた際に、内蓋４の内釜２側に付着した水滴が落下する場合があるが、溝１７は、この水滴が落下する範囲に設けられており、水滴を受ける機能を有する。
【００１７】
蓋本体３には、炊飯のメニュー、時間などの各種情報を表示する表示装置１８と、炊飯の開始、取り消し、予約などを実行するための操作ボタン１９が搭載されている。操作ボタン１９に対して操作が行われると、制御装置８に内蔵された炊飯プログラムが実行され、釜加熱装置５、内蓋加熱装置１１を、炊飯プログラムの進行に合わせて動作、停止させて炊飯を実施する。
【００１８】
炊飯器本体１には、炊飯器を運搬するためのハンドル２０が設けられている。ハンドル２０は、炊飯器本体１の側面上部の略前後中央に軸支されており、ハンドル２０の回転方向は、蓋本体３の回動方向と略同一である。運搬時には、ハンドル２０を回転させて、ハンドル２０がハンドル２０の軸支点（図示せず）のほぼ直上に位置するようにハンドル２０を持ち上げ、使用者はハンドル２０のみを持って炊飯器を運搬することが可能となる。また、ハンドル２０を、炊飯器本体１が置かれている床面と略水平方向で支持するヒンジカバー２１が設けられており、炊飯器１００を運搬しない場合には、ヒンジカバー２１の上にハンドル２０を載置することで蓋本体３の開閉の邪魔にならないようになっている。ヒンジカバー２１は、炊飯器本体１の後部に取り付けられており、蓋本体３の回動支点となるヒンジ軸２２を炊飯器外から隠して、水滴や異物がヒンジに付着しないようにするとともに、ハンドル２０がそれ以上下方に回転しないように支持する役割も果たしている。
【００１９】
コイルベース１ｃの外周面には、釜加熱装置５を構成する底内コイル５ａと、底外コイル５ｂと側面加熱ヒータ５ｃが取り付けられている。底内コイル５ａは、コイルベース１ｃを介して内釜２の底部の中央部周囲に対向するように配置されており、内釜２の底部を誘導加熱する。底外コイル５ｂは、コイルベース１ｃを介して内釜２の底部のコーナー部に対向するように配置されており、内釜２のコーナー部を加熱する。なお、本実施の形態では内釜２を誘導加熱する加熱手段を例に説明するが、例えば電気ヒータ等の他の加熱手段を設けてもよい。
【００２０】
図２は、実施の形態１に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７の近傍を示している。
図２において、赤外線温度センサ６は、内釜２から放射される赤外線を受光する受光素子を有している。赤外線温度センサ６の受光素子が赤外線を検知する範囲である視野角は、図中破線の内側の角度Ｂで示す範囲内である。赤外線温度センサ６は、受光素子が受光した赤外線量に応じた温度情報を出力する。コイルベース１ｃの壁部には、開口部４０が開口している。開口部４０は、内釜２から放射される赤外線を赤外線温度センサ６が受光するために設けられたものであり、コイルベース１ｃの壁部のうち内釜２の温度を反映する部位に設けられている。本実施の形態では、内釜収納部１ａに内釜２が収納されたときに内釜２の側壁に対応する位置に、開口部４０が設けられている。さらに、内釜収納部１ａに内釜２が収納されたときに、内釜２に設けられた水位目盛を含む位置に、開口部４０を設けてもよい。
【００２１】
赤外線透過ユニット７は、赤外線透過板７１と、この赤外線透過板７１をコイルベース１ｃに対して支持する支持部材７２とで構成されている。赤外線透過板７１は、例えば遠赤外線を通しやすいシリコンやサファイアなど結晶系材料や、ポリエチレンのような合成樹脂材料などの赤外線透過材料で構成されている。赤外線透過板７１は、赤外線温度センサ６の受光素子の受光可能範囲を包含する面積を有している。
【００２２】
支持部材７２は、コイルベース１ｃに設けられた開口部４０の外周を取り囲み、コイルベース１ｃの外側に向かってほぼ水平に起立するようにして設けられている。支持部材７２のコイルベース１ｃとの接続箇所と対向する位置には、赤外線透過板７１が嵌挿されている。赤外線透過板７１と開口部４０とは対向し、かつ所定距離を隔てた位置に配置される。このような構成により、内釜２が内釜収納部１ａに収納された状態において、内釜２の外面と赤外線透過板７１とが、所定長さだけ離れた状態となる。
【００２３】
赤外線温度センサ６の赤外線を受光可能範囲（視野角Ｂ）には、コイルベース１ｃの領域を含まず開口部４０のみが含まれるよう、赤外線温度センサ６の受光範囲と開口部４０の開口面積とが調整されている。
【００２４】
制御装置８は、制御基板に実装されたマイクロコンピュータ及び制御回路を備え、炊飯器１００を構成する各部の駆動制御を行う。制御装置８は、内蓋温度センサ１０及び赤外線温度センサ６の検知情報と、操作ボタン１９への入力に基づいて、予め内蔵されたプログラムにより釜加熱装置５と内蓋加熱装置１１の動作、停止制御を行う。
【００２５】
以上のように構成された本実施の形態における炊飯器について、以下その動作、作用について説明する。
【００２６】
まず、使用者が、内釜２内に所定の米と水をセットし、表示装置１８に表示された炊飯メニューを操作ボタン１９で選択し、炊飯開始ボタンを押下することで、炊飯工程が開始される。ここで、炊飯工程は、水を一定温度に保って米に水を吸収させる浸せき工程、内釜２を釜加熱装置５により一気に加熱し、内釜２内の水を沸騰状態にする炊き上げ工程、内釜２内の水がほとんどなくなった状態で加熱を抑える蒸らし工程からなり、これらの工程において米の糊化を進めて炊飯する。
【００２７】
制御装置８は、赤外線温度センサ６で検知された内釜２の温度から炊飯量を判定し、赤外線温度センサ６で検知された内釜２の温度及び炊飯量に応じて最適に釜加熱装置５を制御し、予め決められた炊飯プログラムに従って炊飯を行う。炊飯プログラムは、米の種類などによって複数のコースが準備されている。そして、蒸らし工程が終了すると、自動的に保温工程へと移行して炊き上がったご飯の温度が低下しないようにし、使用者がいつでも温かいご飯を食べられるようになっている。
【００２８】
次に、炊飯プログラム実行による動作の詳細を以下に説明する。
【００２９】
炊飯が開始されると、まず米に水を吸収させる浸せき工程が始まる。制御装置８は、釜加熱装置５により内釜２の加熱を開始し、内釜２内の水の温度を赤外線温度センサ６によって検知し、検知した温度に基づいて内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。炊飯量の判定は、例えば、炊飯量が多い場合には少ない場合と比べて温度上昇が遅いことを利用し、釜加熱装置５による加熱を開始してから所定時間経過した時点における温度上昇度合いや、ある温度に達するまでの所要時間に基づいて行うことができる。
【００３０】
炊飯量を判定した後は、制御装置８は、赤外線温度センサ６により所定周期で温度を検知し、釜加熱装置５を制御して米の糊化が始まらない温度（約６０℃未満）に調整して米の吸水を促進する。米は、糊化が始まらない温度範囲のうち最も高い温度であって、さらにその温度が一定時間（例えば３０分〜２時間）継続されることで吸水率が向上しやすい。このため、赤外線温度センサ６により内釜２の温度を検知し、これに基づいて制御装置８は、内釜２の温度を米の糊化が始まらない温度（約６０℃未満）に調整する。
【００３１】
ここで、本実施の形態１の炊飯器１００は、赤外線透過板７１を、内釜２の側面から所定距離離れた位置に設けている。このため、内釜２からの熱による赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。すなわち、支持部材７２によって開口部４０と赤外線透過板７１とが所定距離を隔てて配置されるので、支持部材７２内の空気が断熱層として機能し、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。したがって、赤外線透過板７１を通して内釜２から放射される赤外線を受光する赤外線温度センサ６は、より正確に内釜２の温度を検出することができる。赤外線温度センサ６は、内釜２の壁面の温度をほぼ正確に検知できるので、炊飯量をより正確に判定することができる。また、赤外線温度センサ６は、内釜２の壁面の温度をほぼ正確に検知できるので、内釜２の温度が上がりすぎないよう、内釜２の温度を米の糊化が始まらない温度（約６０℃未満）に調整することができる。
【００３２】
炊き上げ工程では、米に水と熱を加えて糊化を進行させる。制御装置８は、釜加熱装置５を動作させて内釜２を急速に加熱し、内釜２内の水を沸騰状態とする。内釜２内の水が徐々に少なくなると、内釜２の温度は１００℃を超えて上昇し続ける。そして、赤外線温度センサ６が約１３０℃を検知すると、制御装置８は、内釜２内の水がなくなったと判断し、釜加熱装置５による加熱を停止する。
【００３３】
蒸らし工程では、内釜２内にはほとんど水は残留しておらず、米に付着した余分な水分を蒸散させながら、内釜２内を、高温状態（約１００℃の状態）に維持して糊化をさらに進展させる。この際、制御装置８は、内蓋温度センサ１０で内釜２の上部空間の温度を検知しながら、内蓋加熱装置１１を動作させて、米に対して熱を与え続け、糊化の進展を促進させる。
【００３４】
以上のように、本実施の形態１の炊飯器１００は、赤外線透過板７１を内釜２の外面から離れた位置に設けたので、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。このため、赤外線温度センサ６はより正確に釜の温度を検出することができるので、制御装置８はより正確に炊飯量を判定することができる。したがって、炊飯量に合った制御を行うことにより、炊飯量の多少にかかわらずおいしいご飯を炊き上げることのできる炊飯器１００を得ることができる。また、赤外線温度センサ６は、内釜２の壁面の温度をほぼ正確に検知できるので、炊飯工程の各工程における温度制御をより正確に行うことができ、炊き上がりのばらつきを抑制することができる。
【００３５】
なお、本実施の形態１で示した赤外線透過ユニット７は、後述する実施の形態３〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００３６】
実施の形態２．
図３は、実施の形態２に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態２では、実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付す。
【００３７】
図３に示すように、コイルベース１ｃに設けられた開口部４０Ａは、赤外線透過板７１Ａの面積を包含する大きさ及び位置に設けられている。支持部材７２Ａの上面は、開口部４０Ａの外周から外側に離れるにしたがって下降する形状を有している。より詳しくは、支持部材７２Ａは、開口部４０Ａの外周から外側に離れるにしたがって外径が狭くなるようにテーパー状に突出する形状を有している。そして、支持部材７２Ａには、開口部４０Ａと対向する位置に赤外線透過板７１Ａが嵌挿され、これにより、赤外線透過板７１と開口部４０とは所定距離離れた位置に配置される。
【００３８】
本実施の形態２では、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、支持部材７２Ａの上面をコイルベース１ｃの開口部４０Ａから外側に離れるにしたがって下降する構成とすることで、支持部材７２Ａの上部に埃等が蓄積するのを抑制することができる。したがって、支持部材７２Ａに蓄積された埃等によって支持部材７２Ａ内の温度が上昇しやすい環境となるのを抑制でき、赤外線温度センサ６の検知精度の低下を抑制できる。
【００３９】
なお、図３では、支持部材７２Ａの上側と下側とが同じ角度で傾斜する構成例を図示しているが、開口部４０Ａと赤外線透過板７１Ａとが対応する位置に配置される構成であれば、支持部材７２Ａの上側と下側の傾斜角度を異ならせてもよい。また、支持部材７２Ａの下側は水平に突出し、下側以外の部分以外の上面が傾斜する構成としてもよく、このようにしても支持部材７２Ａへの埃の蓄積を抑制できる。
【００４０】
なお、本実施の形態２で示した傾斜する支持部材７２Ａを有する赤外線透過ユニット７Ａは、後述する実施の形態３〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００４１】
実施の形態３．
図４は、実施の形態３に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態３では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００４２】
図４に示すように、コイルベース１ｃには、開口部４０Ａの周囲にネジ６１が切られている。また、支持部材７２Ａには、ネジ６１と対応するネジ６２が切られている。支持部材７２Ａを回転させてネジ６１とネジ６２とを螺合させることで、支持部材７２Ａをコイルベース１ｃの開口部４０Ａに取り付けることができ、また、支持部材７２Ａを逆に回転させることでコイルベース１ｃの開口部４０Ａから取り外すことも可能である。このように、支持部材７２Ａを介して赤外線透過板７１Ａをコイルベース１ｃに対して着脱可能な構成である。
【００４３】
なお、ネジ６１、ネジ６２に限らず、支持部材７２Ａをコイルベース１ｃに対して着脱可能な他の構成を採用してもよい。例えば、コイルベース１ｃに設けた係止爪で、支持部材７２Ａの外周部を押さえ込む構成としてもよい。
【００４４】
本実施の形態３では、実施の形態２と同様の効果が得られるとともに、赤外線透過板７１Ａが取り付けられた支持部材７２Ａをコイルベース１ｃに対して着脱可能に設けたので、赤外線透過ユニット７Ａが汚れた場合には、使用者が赤外線透過ユニット７Ａを取り外して容易に洗浄することが可能となる。このため、長期間使用された場合でも、赤外線透過ユニット７Ａが汚れることによる赤外線温度センサ６の検知精度の低下を抑制できる。
【００４５】
なお、支持部材７２Ａはコイルベース１ｃに対して固着された状態とし、赤外線透過板７１Ａのみを支持部材７２Ａに対して着脱可能な構成としてもよい。このようにすることで、赤外線透過板７１Ａについては取り外しての洗浄が可能となり、赤外線透過板７１Ａが汚れることによる赤外線温度センサ６の検知精度の低下を抑制できる。
【００４６】
なお、本実施の形態３で示した着脱可能な赤外線透過ユニット７の構成は、前述の実施の形態１、２、又は後述する実施の形態４〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００４７】
実施の形態４．
図５は、実施の形態４に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ｂの近傍を示している。本実施の形態４では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００４８】
本実施の形態４の支持部材７２Ｂは、赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の高い材料で構成されている。
また、図５に示すように、炊飯器本体１の内部には、赤外線透過ユニット７Ｂに対して冷却風を送風可能な位置に、冷却ファン３０が設けられている。冷却ファン３０は、赤外線透過ユニット７Ｂに対して送風可能な構成であれば、遠心ファンや軸流ファンなど任意のものを採用することができる。
【００４９】
制御装置８（図５には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、冷却ファン３０を駆動する。このようにすることで、冷却ファン３０により赤外線透過ユニット７Ｂに対して冷却風が送風される。そして、支持部材７２Ｂは、赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の高い材料で構成されているので、冷却風によって支持部材７２Ｂの表面がより早く冷却され、支持部材７２Ｂから赤外線透過板７１Ｂへと伝わる熱を低減でき、赤外線透過板７１Ｂの温度上昇を抑制することができる。
【００５０】
本実施の形態４では、実施の形態２と同様の効果が得られることに加え、支持部材７２Ｂを赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の大きな材料で構成するとともに冷却ファン３０を設けたので、赤外線透過板７１Ｂの温度上昇をより抑制することが可能となる。このため、赤外線透過板７１Ｂが温度上昇することにより赤外線温度センサ６の検知精度が低下するのを抑制でき、より正確に内釜２の温度を検知することができる。内釜２の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することができる。
【００５１】
なお、本実施の形態４で示した構成は、前述の実施の形態１〜３、又は後述する実施の形態６〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００５２】
実施の形態５．
前述の実施の形態４は、支持部材７２Ｂを赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の大きな材料で構成するとともに、冷却ファン３０により冷却風を供給することで、支持部材７２Ｂから赤外線透過板７１Ｂへ伝わる熱を低減して赤外線透過板７１Ｂの温度上昇を抑制する構成であった。本実施の形態５では、冷却ファン３０を設けず、支持部材から赤外線透過板へ伝わる熱を低減する構成例を説明する。本実施の形態５では、実施の形態４との相違点を中心に説明し、実施の形態４と同様の構成には同一の符号を付す。本実施の形態５では、赤外線透過板７１、支持部材７２という符号で説明する。
【００５３】
ここで、釜加熱装置５により内釜２を加熱した場合の、内釜２の表面と赤外線透過板の温度変化の例を説明する。
図６は、釜加熱装置５により内釜２を加熱した場合の、内釜２の表面と赤外線透過板７１の温度変化の一例を示すグラフである。図６において、Ｘ１は内釜２の表面温度を示し、Ｙ１は支持部材７２がコイルベース１ｃよりも熱伝導率の大きい材料で構成された場合における赤外線透過板７１の温度を示し、Ｙ２は支持部材７２がコイルベース１ｃよりも熱伝導率の小さい材料で構成された場合における赤外線透過板７１の温度を示している。なお、図６においては、実施の形態４で示した冷却ファン３０が設けられていないことを前提としている。
【００５４】
図６のＹ１に示すように、支持部材７２をコイルベース１ｃよりも熱伝導率の大きい材料で構成した場合、赤外線透過板７１は内釜２の表面温度よりも温度上昇が早い。このような構成であると、赤外線透過板７１を通して赤外線を受光する赤外線温度センサ６は、内釜２の温度を正確に検知することができない。
一方、図６のＹ２に示すように、支持部材７２をコイルベース１ｃよりも熱伝導率の小さい材料で構成した場合、赤外線透過板７１は内釜２の表面温度よりも温度上昇が遅い。
【００５５】
そこで、本実施の形態５では、支持部材７２を、コイルベース１ｃよりも熱伝導率の小さい材料で構成する。このようにすることで、コイルベース１ｃに取り付けられた支持部材７２に対してコイルベース１ｃから熱が伝わるのを抑制でき、図６のＹ２に示すように、内釜２の表面よりも赤外線透過板７１の温度上昇を小さくすることができる。すなわち、支持部材７２は、赤外線透過板７１の断熱部材として機能し、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。
【００５６】
このように、本実施の形態５によっても、赤外線透過板７１が温度上昇することにより赤外線温度センサ６の検知精度が低下するのを抑制でき、より正確に内釜２の温度を検知することができる。内釜２の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態５で示した構成は、前述の実施の形態１〜３、又は後述する実施の形態６〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００５８】
実施の形態６．
図７は、実施の形態６に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ｄ、７Ｅの近傍を示している。本実施の形態６では、実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付す。
【００５９】
図７に示すように、赤外線温度センサ６は、複数（図７の例では２個）の光検知部６ａ、６ｂを備える。光検知部６ａ、６ｂは、それぞれ、所定の受光範囲における赤外線を受光可能に構成されている。赤外線温度センサ６は、光検知部６ａ、６ｂがそれぞれ受光した赤外線量に応じた温度を検知し、温度情報として出力する。
【００６０】
光検知部６ａの視野角に対応して、コイルベース１ｃには開口部４０Ｄが設けられているとともに、支持部材７２Ｄ及び赤外線透過板７１Ｄからなる赤外線透過ユニット７Ｄが設けられている。本実施の形態では図７に示すように、支持部材７２Ｄの上部はコイルベース１ｃから離れるにしたがって下降するとともに下部はほぼ水平に延びる形状を有しているが、支持部材７２Ｄの突出形状はこれに限るものではなく、光検知部６ａの受光範囲との関係で適宜設定することができる。
また、光検知部６ｂの受光範囲に対応して、コイルベース１ｃに開口部４０Ｅが設けられているとともに、支持部材７２Ｅ及び赤外線透過板７１Ｅからなる赤外線透過ユニット７Ｅが設けられている。本実施の形態では図７に示すように、支持部材７２Ｅの上部はコイルベース１ｃから離れるにしたがって下降するとともに下部はコイルベース１ｃから離れるにしたがって上昇する形状を有しているが、支持部材７２Ｅの突出形状はこれに限るものではなく、光検知部６ｂの受光範囲との関係で適宜設定することができる。
【００６１】
本実施の形態６では、光検知部６ａの受光範囲が内釜２の熱源となる釜加熱装置５から最も遠い場所を含むよう、光検知部６ａの配置及び視野角と、開口部４０Ｂの配置及び面積と、赤外線透過ユニット７Ｄの構成とが設定されている。また、光検知部６ｂの受光範囲が内釜２に設けられた水位線（図示せず）の近傍を含むよう、光検知部６ｂの配置及び視野角と、開口部４０Ｃの配置及び面積と、赤外線透過ユニット７Ｅの構成とが設定されている。そして、制御装置８は、光検知部６ａが検知した赤外線に基づく温度情報と、光検知部６ｂが検知した赤外線に基づく温度情報とを比較することによって、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００６２】
本実施の形態６によれば、赤外線温度センサ６を、複数の光検知部６ａ、６ｂを備えた構成としたので、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を同時に検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度を比較して内釜２の炊飯量を判定することで、より正確に炊飯量の判定が行え、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することが可能となる。
【００６３】
なお、本実施の形態６では、２個の光検知部６ａ、６ｂを備えた例を示したが、３個以上の光検知部を設けて３箇所以上の温度を検知するようにしてもよい。より多くの箇所の温度を検知する構成とすることで、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。
【００６４】
実施の形態７．
図８は、実施の形態７に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態７では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００６５】
本実施の形態の赤外線温度センサ６には、赤外線温度センサ６を上下移動させる駆動装置（図示せず）が連結されている。この駆動装置は、例えば正逆回転可能なモータを備えており、制御装置８（図８には図示せず）により制御される。駆動装置の駆動により、赤外線温度センサ６と内釜２の側面との距離を一定に保ったまま、赤外線温度センサ６が上下方向に移動する。
【００６６】
赤外線透過板７１Ａの面積及び配置は、赤外線温度センサ６の受光可能範囲を包含するように設定されている。
【００６７】
制御装置８（図８には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、図示しない駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を初期位置（例えば下端位置）に移動させる。赤外線温度センサ６は、開口部４０Ａ及びこれに設けられた赤外線透過ユニット７Ａを通して、内釜２から放射される赤外線を受光し、温度を検知する。制御装置８は、この初期位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。次に、制御装置８は駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を移動させ、その位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。同様にして、赤外線温度センサ６を移動させ、制御装置８は複数箇所の温度を取得する。そして、制御装置８は、取得した複数箇所の温度の相関から、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００６８】
また、炊飯工程を構成する各工程においては、制御装置８は、赤外線温度センサ６を上下方向に移動させることによって複数箇所の温度検知を行い、検知した複数の温度に基づいて内釜２の温度を判定する。また、制御装置８は、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に移動させ、その位置において温度検知を行ってもよく、このようにすることで、内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００６９】
本実施の形態７によれば、赤外線温度センサ６を上下移動可能な構成としたので、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度に基づいて炊飯量を判定するようにしたので、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。このため、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることのできる炊飯器を提供することが可能となる。また、複数箇所の温度に基づいて内釜２の温度を判断することで、温度検知誤差を低減でき、内釜２の温度をより正確に判断することができる。また、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に移動させて温度検知することによって、炊飯量にかかわらず内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００７０】
実施の形態８．
図９は、実施の形態８に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ｆの近傍を示している。本実施の形態８では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００７１】
赤外線温度センサ６は、実施の形態１で示したものと比較して視野角Ｂが大きく構成されている。
【００７２】
コイルベース１ｃと赤外線温度センサ６との間には、スリット９１を有する板状の検知範囲調整部材９が設けられている。スリット９１は、赤外線温度センサ６の受光範囲を絞る目的で設けられた隙間である。赤外線温度センサ６は、内釜２から放射される赤外線を、スリット９１を通して受光する。すなわち、赤外線温度センサ６は視野角Ｂを有するが、検知範囲調整部材９により絞られた検知範囲Ｂ１（Ｂ＞Ｂ１）において温度検知を行うこととなる。検知範囲調整部材９にはモータ等の駆動装置（図示せず）が連結されている。この駆動装置の駆動により、検知範囲調整部材９及びこれに設けられたスリット９１は、内釜２の略側面に対向して上下方向に移動する。
【００７３】
コイルベース１ｃには、赤外線温度センサ６の視野角Ｂの範囲内に、複数の開口部４０Ｆが設けられている。そして、複数の開口部４０Ｆにそれぞれ対応する赤外線透過ユニット７Ｆが設けられている。赤外線透過ユニット７Ｆ及びこれを構成する赤外線透過板７１Ｆと支持部材７２Ｆの構成は、実施の形態２で説明したものと同様の構成である。開口部４０Ｆは、内釜２の側面において温度を検知したい位置に対応して設けられている。すべての開口部４０Ｆは、赤外線温度センサ６の視野角Ｂの範囲に入っている。
【００７４】
制御装置８（図９には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、図示しない駆動装置を制御して検知範囲調整部材９を初期位置（いずれかの開口部４０Ｆにスリット９１が対応する位置）に移動させる。赤外線温度センサ６は、開口部４０Ｆ及びこれに設けられた赤外線透過板７１Ｆと、検知範囲調整部材９のスリット９１を通して、内釜２から放射される赤外線を受光し、温度を検知する。制御装置８は、この初期位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。次に、制御装置８は駆動装置を制御して、他の開口部４０Ｆにスリット９１が対応するよう検知範囲調整部材９を移動させ、その位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。３箇所以上の温度を検知する場合、すなわち３つ以上の開口部４０Ｆを設けた場合には、制御装置８は、同様にして検知範囲調整部材９を移動させて赤外線温度センサ６の検知温度を取得する。そして、制御装置８は、取得した複数箇所の温度の相関から、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００７５】
また、炊飯工程を構成する各工程においては、制御装置８は、検知範囲調整部材９を上下方向に移動させることによって複数箇所の温度検知を行い、検知した複数の温度に基づいて内釜２の温度を判定する。また、制御装置８は、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、検知範囲調整部材９を上下方向に移動させ、その位置において温度検知を行ってもよく、このようにすることで、内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００７６】
本実施の形態８によれば、赤外線温度センサ６と赤外線透過ユニット７Ｆとの間にスリット９１を有する検知範囲調整部材９を設けて赤外線温度センサ６の検知範囲を絞るようにし、検知範囲調整部材９を上下移動させて複数箇所の温度を検知するようにした。このため、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度に基づいて炊飯量を判定するようにしたので、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。このため、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることのできる炊飯器を提供することが可能となる。また、複数箇所の温度に基づいて内釜２の温度を判断することで、温度検知誤差を低減でき、内釜２の温度をより正確に判断することができる。また、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、検知範囲調整部材９を上下方向に移動させ、その位置において温度検知することによって、炊飯量にかかわらず内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００７７】
実施の形態９．
図１０は、実施の形態９に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態９では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００７８】
本実施の形態９の赤外線温度センサ６には、回動軸６３を介して赤外線温度センサ６を上下方向に回動させる駆動装置（図示せず）が連結されている。この駆動装置は、例えば正逆回転可能なモータを備えており、制御装置８（図１０には図示せず）により制御される。駆動装置の駆動により、図１１に示すように、赤外線温度センサ６が上下方向に回動する。
【００７９】
赤外線透過板７１Ａの面積は、赤外線温度センサ６の視野角Ｂよりも大きく構成されており、回動後の赤外線温度センサ６は赤外線透過板７１Ａを通して赤外線を受光可能になっている。言い替えると、赤外線温度センサ６は、赤外線透過板７１Ａを通して赤外線を受光できるよう、その回動範囲が定められている。
なお、赤外線透過板７１Ａの面積を赤外線温度センサ６の視野角Ｂよりも大きく構成するのではなく、実施の形態６で示したようにコイルベース１ｃに複数の開口部と赤外線透過ユニットを設けてもよい。そして、赤外線温度センサ６が、いずれかの赤外線透過ユニットの赤外線透過板を通して赤外線を受光できるように、赤外線温度センサ６を回動させる構成としてもよい。
【００８０】
制御装置８（図１０には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、図示しない駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を初期位置に回動させる。赤外線温度センサ６は、開口部４０Ｆ及び赤外線透過ユニット７Ａを通して、内釜２から放射される赤外線を受光し、温度を検知する。制御装置８は、この初期位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。次に、制御装置８は駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、その位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。同様にして、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、制御装置８は複数箇所の温度を取得する。そして、制御装置８は、取得した複数箇所の温度の相関から、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００８１】
また、炊飯工程を構成する各工程においては、制御装置８は、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させることによって複数箇所の温度検知を行い、検知した複数の温度に基づいて内釜２の温度を判定する。また、制御装置８は、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、その位置において温度検知を行ってもよく、このようにすることで、内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００８２】
本実施の形態９によれば、赤外線温度センサ６を上下方向に回動可能に設けたので、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度に基づいて炊飯量を判定するようにしたので、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。このため、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることのできる炊飯器を提供することが可能となる。また、複数箇所の温度に基づいて内釜２の温度を判断することで、温度検知誤差を低減でき、内釜２の温度をより正確に判断することができる。また、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、その位置において温度検知することによって、炊飯量にかかわらず内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００８３】
なお、上記実施の形態６〜実施の形態９で示した構成例は、赤外線温度センサ６の性能（視野角、感度）や、温度検知を行いたい範囲に応じて、互いに組み合わせて用いてもよい。
【００８４】
実施の形態１０．
図１２は、実施の形態１０に係る炊飯器の平面模式図であり、炊飯器本体１、内釜２、及び赤外線温度センサ６のみ記載している。本実施の形態１０では、炊飯器本体１の形状と、内釜２及び赤外線温度センサ６の配置に着目して説明する。
【００８５】
図１２に示すように、炊飯器本体１は平面視ほぼ矩形の外郭を有している。そして、炊飯器本体１の内部には、平面視円形の内釜２が配置される。なお、図１２では炊飯器本体１の四隅が直角に構成されている例を示しているが、四隅の形状はこれに限定されるものではなく、例えば丸角に構成されていてもよい。
【００８６】
炊飯器本体１の四隅のうちの一箇所には、赤外線温度センサ６が配置されている。平面視矩形の炊飯器本体１の内部に平面視円形の内釜２を配置した場合、炊飯器本体１の四隅においては、内釜２との間に相対的に大きな距離を確保することができるため、この位置に赤外線温度センサ６を配置しているのである。図示しないが、赤外線温度センサ６に対応して、コイルベース１ｃに開口部が設けられるとともに赤外線透過ユニット７が設けられている。炊飯器本体１の対角線上においては、内釜２と炊飯器本体１との距離が相対的に大きいので、赤外線透過板７１をより内釜２から離れた位置に配置することができる。このようにすることで、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。なお、本実施の形態１０は、実施の形態１〜９と組み合わせて用いることができる。
【００８７】
本実施の形態１０によれば、平面視ほぼ矩形の炊飯器本体１内に、平面視円形の内釜２を配置し、炊飯器本体１の四隅の一つに赤外線温度センサ６と赤外線透過板７１を配置した。このため、赤外線透過板７１と内釜２との間に相対的に長い距離を確保することができ、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。したがって、赤外線温度センサ６でより正確な釜の温度を検知することができる。釜の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００８８】
１ 炊飯器本体、１ａ 内釜収納部、１ｂ 上枠、１ｃ コイルベース、１ｄ フック、１ｅ バネ、１ｆ 外郭、１ｇ 上面開口、２ 内釜、２ａ 上面開口、３ 蓋本体、３ａ フック、４ 内蓋、４ａ 蒸気口、５ 釜加熱装置、５ａ 底内コイル、５ｂ 底外コイル、５ｃ 側面加熱ヒータ、６ 赤外線温度センサ、６ａ 光検知部、６ｂ 光検知部、７ 赤外線透過ユニット、８ 制御装置、９ 検知範囲調整部材、１０ 内蓋温度センサ、１１ 内蓋加熱装置、１２ 回動バネ、１３ 内蓋パッキン、１４ 蒸気筒、１７ 溝、１８ 表示装置、１９ 操作ボタン、２０ ハンドル、２１ ヒンジカバー、２２ ヒンジ軸、３０ 冷却ファン、４０ 開口部、６１ ネジ、６２ ネジ、６３ 回動軸、７１ 赤外線透過板、７２ 支持部材、９１ スリット、１００ 炊飯器。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炊飯器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の炊飯器として、「回転台７に載置された内釜２の底面に接触して、内釜２の底面温度Ｔｂ」を検出する「底センサ１３」と、「内釜２の側面及び下部に接触して内釜２の側面温度Ｔｃ，Ｔｄを検出する第２温度検出器としての側面センサ、及び第３温度検出器としての側面センサ」とを備え、「制御部２２は底センサ１３、側面センサ２５及び側面センサ２６の各検出情報に基づいて、内釜２内に入れられた水ｗと米ｒからなる炊飯量Ｗを検出する。この炊飯量検出手段の検出結果より制御部２２は加熱コイル５と回転手段１０を制御するようになっている。」という技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２３８５１号公報（第４頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の炊飯器では、温度検出器として複数のセンサを備え、このセンサの検出結果に基づいて炊飯量の判定や炊飯制御を行っている。
しかしながら、特許文献１に記載の炊飯器では、温度検出器が内釜の底面又は側面に接触しており、内釜の底面又は側面と温度検出器との間には物理的に遮蔽する板等の部材がまったく無い。このため、例えば、使用者が内釜を着脱するときに水や埃や温度検出器に付着して部品劣化が生じるなど、炊飯器の使用環境によって温度検知の精度が確保できないという課題があった。特に、炊飯工程の初期工程においては内釜の温度が相対的に低温であるので、温度検知の精度が低いと正確に炊飯量を判定するのが困難であり、ご飯の炊き上がりに影響しうる。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、より正確に温度検知を行うことのできる炊飯器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る炊飯器は、内釜と、前記内釜を収納する内釜収納部を備えた炊飯器本体と、前記炊飯器本体の上面開口を開閉する蓋本体と、前記内釜収納部の壁部に形成された開口部に対向するように設けられる赤外線透過部材と、前記内釜収納部の前記開口部に対し、外側に所定距離を隔てて前記赤外線透過部材を支持する支持部材と、前記内釜から放射される赤外線を前記赤外線透過部材を通して受光し、この赤外線に基づいて温度を検知する赤外線温度センサと、前記内釜を加熱する内釜加熱装置と、前記赤外線温度センサが検知した温度に基づいて前記内釜加熱装置を制御する制御装置とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の炊飯器は、赤外線透過部材と内釜が所定距離隔てて配置されるので、赤外線透過部材の温度上昇を抑制することができる。このため、赤外線透過部材を通して赤外線を受光する赤外線温度センサは、より正確な釜の温度を検知することができる。釜の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る炊飯器の側面断面模式図である。
【図２】実施の形態１に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図３】実施の形態２に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図４】実施の形態３に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図５】実施の形態４に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図６】実施の形態５に係る内釜を加熱した場合の、内釜の表面と赤外線透過板の温度変化を示すグラフである。
【図７】実施の形態６に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図８】実施の形態７に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図９】実施の形態８に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図１０】実施の形態９に係る炊飯器の要部断面模式図である。
【図１１】実施の形態９に係る赤外線温度センサの動作例を説明する図である。
【図１２】実施の形態１０に係る炊飯器の平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
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。
図１は、実施の形態１に係る炊飯器の側面断面模式図である。図１に示すように、本実施の形態に係る炊飯器１００は、炊飯器本体１と、上面に上面開口２ａを有し誘導加熱により発熱する磁性体の金属を含む有底円筒状の内釜２と、炊飯器本体１の上面に設けられた上面開口１ｇを開閉可能に覆う蓋本体３とを備えている。蓋本体３の内側（内釜２の上面開口２ａを覆う側）には、内釜２の上面開口２ａを密閉可能な略円盤状の内蓋４が着脱自在に取り付けられている。内釜収納部１ａの外面には、釜加熱装置５が設けられている。炊飯器本体１の内部には、赤外線温度センサ６と赤外線透過ユニット７と、炊飯器１００における加熱制御を行う制御装置８が設けられている。
【００１０】
炊飯器本体１は、外郭を構成する外郭１ｆと、炊飯器本体１の内部に設けられ、内釜２を収納する内釜収納部１ａとを備えている。内釜収納部１ａは、炊飯器本体１の上面開口１ｇの内周部に嵌合された略環状の上枠１ｂと、内釜２の形状に対応して有底円筒形状に形成され、上部開口側端部で上枠１ｂに一体的に接続されたコイルベース１ｃとで構成されている。
【００１１】
炊飯器本体１の前壁上部（図１の紙面左側上部）には、蓋本体３のフック３ａに係合可能なフック１ｄが設けられている。フック１ｄとコイルベース１ｃとの間にはバネ１ｅが設けられ、フック１ｄは、そのバネ１ｅにより前方（図１の紙面左側）に付勢されている。
【００１２】
蓋本体３は、ヒンジ軸２２を介して炊飯器本体１に取り付けられており、上面開口１ｇを開閉自在である。ヒンジ軸２２は蓋本体３の開閉軸であり、ヒンジ軸２２の両端部は、炊飯器本体１の上枠１ｂに回動自在に取り付けられている。また、蓋本体３は、ヒンジ軸２２の近傍に設けられた回動バネ１２により、開成方向に付勢されている。蓋本体３には、外部と後述する蒸気口４ａとを連通し、内釜２内の蒸気を外部に放出する蒸気筒１４が設けられている。
【００１３】
蓋本体３には、蓋温度検知装置の一例である内蓋温度センサ１０と、内蓋加熱コイルからなる内蓋加熱装置１１とが設けられている。内蓋温度センサ１０は、例えばサーミスタからなり、内蓋４の温度を検出して制御装置８に出力する。内蓋加熱装置１１は、蓋本体３内に設置され、制御装置８に制御されて内蓋４を誘導加熱するよう構成されている。
【００１４】
内蓋４の一部は、内蓋加熱装置１１による誘導加熱が可能なステンレスなどの金属で構成されている。また、内蓋４には、内釜２内の蒸気を内釜２外へと排出するために、複数の穴からなる蒸気口４ａ（例えば、開口面積が０．５ｃｍ2）を設けている。内蓋４の外周部の内釜２側の面には、蓋本体３が閉状態にあるとき、内釜２と密接する略環状の内蓋パッキン１３が取り付けられている。内蓋パッキン１３は、ゴムなどの弾性体で構成されている。
【００１５】
蒸気筒１４は、蓋本体３に着脱自在に取り付けられており、内蓋４の蒸気口４ａから出てきた蒸気は、蒸気筒１４内を通過して炊飯器１００の外へと放出されるように構成されている。
【００１６】
炊飯器本体１の上面のヒンジ軸２２近傍には溝１７が設けられている。外気温が非常に低い場合などでは、炊飯が終了した後で蓋本体３を開けた際に、内蓋４の内釜２側に付着した水滴が落下する場合があるが、溝１７は、この水滴が落下する範囲に設けられており、水滴を受ける機能を有する。
【００１７】
蓋本体３には、炊飯のメニュー、時間などの各種情報を表示する表示装置１８と、炊飯の開始、取り消し、予約などを実行するための操作ボタン１９が搭載されている。操作ボタン１９に対して操作が行われると、制御装置８に内蔵された炊飯プログラムが実行され、釜加熱装置５、内蓋加熱装置１１を、炊飯プログラムの進行に合わせて動作、停止させて炊飯を実施する。
【００１８】
炊飯器本体１には、炊飯器を運搬するためのハンドル２０が設けられている。ハンドル２０は、炊飯器本体１の側面上部の略前後中央に軸支されており、ハンドル２０の回転方向は、蓋本体３の回動方向と略同一である。運搬時には、ハンドル２０を回転させて、ハンドル２０がハンドル２０の軸支点（図示せず）のほぼ直上に位置するようにハンドル２０を持ち上げ、使用者はハンドル２０のみを持って炊飯器を運搬することが可能となる。また、ハンドル２０を、炊飯器本体１が置かれている床面と略水平方向で支持するヒンジカバー２１が設けられており、炊飯器１００を運搬しない場合には、ヒンジカバー２１の上にハンドル２０を載置することで蓋本体３の開閉の邪魔にならないようになっている。ヒンジカバー２１は、炊飯器本体１の後部に取り付けられており、蓋本体３の回動支点となるヒンジ軸２２を炊飯器外から隠して、水滴や異物がヒンジに付着しないようにするとともに、ハンドル２０がそれ以上下方に回転しないように支持する役割も果たしている。
【００１９】
コイルベース１ｃの外周面には、釜加熱装置５を構成する底内コイル５ａと、底外コイル５ｂと側面加熱ヒータ５ｃが取り付けられている。底内コイル５ａは、コイルベース１ｃを介して内釜２の底部の中央部周囲に対向するように配置されており、内釜２の底部を誘導加熱する。底外コイル５ｂは、コイルベース１ｃを介して内釜２の底部のコーナー部に対向するように配置されており、内釜２のコーナー部を加熱する。なお、本実施の形態では内釜２を誘導加熱する加熱手段を例に説明するが、例えば電気ヒータ等の他の加熱手段を設けてもよい。
【００２０】
図２は、実施の形態１に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７の近傍を示している。
図２において、赤外線温度センサ６は、内釜２から放射される赤外線を受光する受光素子を有している。赤外線温度センサ６の受光素子が赤外線を検知する範囲である視野角は、図中破線の内側の角度Ｂで示す範囲内である。赤外線温度センサ６は、受光素子が受光した赤外線量に応じた温度情報を出力する。コイルベース１ｃの壁部には、開口部４０が開口している。開口部４０は、内釜２から放射される赤外線を赤外線温度センサ６が受光するために設けられたものであり、コイルベース１ｃの壁部のうち内釜２の温度を反映する部位に設けられている。本実施の形態では、内釜収納部１ａに内釜２が収納されたときに内釜２の側壁に対応する位置に、開口部４０が設けられている。さらに、内釜収納部１ａに内釜２が収納されたときに、内釜２に設けられた水位目盛を含む位置に、開口部４０を設けてもよい。
【００２１】
赤外線透過ユニット７は、赤外線透過板７１と、この赤外線透過板７１をコイルベース１ｃに対して支持する支持部材７２とで構成されている。赤外線透過板７１は、例えば遠赤外線を通しやすいシリコンやサファイアなど結晶系材料や、ポリエチレンのような合成樹脂材料などの赤外線透過材料で構成されている。赤外線透過板７１は、赤外線温度センサ６の受光素子の受光可能範囲を包含する面積を有している。
【００２２】
支持部材７２は、コイルベース１ｃに設けられた開口部４０の外周を取り囲み、コイルベース１ｃの外側に向かってほぼ水平に起立するようにして設けられている。支持部材７２のコイルベース１ｃとの接続箇所と対向する位置には、赤外線透過板７１が嵌挿されている。赤外線透過板７１と開口部４０とは対向し、かつ所定距離を隔てた位置に配置される。このような構成により、内釜２が内釜収納部１ａに収納された状態において、内釜２の外面と赤外線透過板７１とが、所定長さだけ離れた状態となる。
【００２３】
赤外線温度センサ６の赤外線を受光可能範囲（視野角Ｂ）には、コイルベース１ｃの領域を含まず開口部４０のみが含まれるよう、赤外線温度センサ６の受光範囲と開口部４０の開口面積とが調整されている。
【００２４】
制御装置８は、制御基板に実装されたマイクロコンピュータ及び制御回路を備え、炊飯器１００を構成する各部の駆動制御を行う。制御装置８は、内蓋温度センサ１０及び赤外線温度センサ６の検知情報と、操作ボタン１９への入力に基づいて、予め内蔵されたプログラムにより釜加熱装置５と内蓋加熱装置１１の動作、停止制御を行う。
【００２５】
以上のように構成された本実施の形態における炊飯器について、以下その動作、作用について説明する。
【００２６】
まず、使用者が、内釜２内に所定の米と水をセットし、表示装置１８に表示された炊飯メニューを操作ボタン１９で選択し、炊飯開始ボタンを押下することで、炊飯工程が開始される。ここで、炊飯工程は、水を一定温度に保って米に水を吸収させる浸せき工程、内釜２を釜加熱装置５により一気に加熱し、内釜２内の水を沸騰状態にする炊き上げ工程、内釜２内の水がほとんどなくなった状態で加熱を抑える蒸らし工程からなり、これらの工程において米の糊化を進めて炊飯する。
【００２７】
制御装置８は、赤外線温度センサ６で検知された内釜２の温度から炊飯量を判定し、赤外線温度センサ６で検知された内釜２の温度及び炊飯量に応じて最適に釜加熱装置５を制御し、予め決められた炊飯プログラムに従って炊飯を行う。炊飯プログラムは、米の種類などによって複数のコースが準備されている。そして、蒸らし工程が終了すると、自動的に保温工程へと移行して炊き上がったご飯の温度が低下しないようにし、使用者がいつでも温かいご飯を食べられるようになっている。
【００２８】
次に、炊飯プログラム実行による動作の詳細を以下に説明する。
【００２９】
炊飯が開始されると、まず米に水を吸収させる浸せき工程が始まる。制御装置８は、釜加熱装置５により内釜２の加熱を開始し、内釜２内の水の温度を赤外線温度センサ６によって検知し、検知した温度に基づいて内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。炊飯量の判定は、例えば、炊飯量が多い場合には少ない場合と比べて温度上昇が遅いことを利用し、釜加熱装置５による加熱を開始してから所定時間経過した時点における温度上昇度合いや、ある温度に達するまでの所要時間に基づいて行うことができる。
【００３０】
炊飯量を判定した後は、制御装置８は、赤外線温度センサ６により所定周期で温度を検知し、釜加熱装置５を制御して米の糊化が始まらない温度（約６０℃未満）に調整して米の吸水を促進する。米は、糊化が始まらない温度範囲のうち最も高い温度であって、さらにその温度が一定時間（例えば３０分〜２時間）継続されることで吸水率が向上しやすい。このため、赤外線温度センサ６により内釜２の温度を検知し、これに基づいて制御装置８は、内釜２の温度を米の糊化が始まらない温度（約６０℃未満）に調整する。
【００３１】
ここで、本実施の形態１の炊飯器１００は、赤外線透過板７１を、内釜２の側面から所定距離離れた位置に設けている。このため、内釜２からの熱による赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。すなわち、支持部材７２によって開口部４０と赤外線透過板７１とが所定距離を隔てて配置されるので、支持部材７２内の空気が断熱層として機能し、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。したがって、赤外線透過板７１を通して内釜２から放射される赤外線を受光する赤外線温度センサ６は、より正確に内釜２の温度を検出することができる。赤外線温度センサ６は、内釜２の壁面の温度をほぼ正確に検知できるので、炊飯量をより正確に判定することができる。また、赤外線温度センサ６は、内釜２の壁面の温度をほぼ正確に検知できるので、内釜２の温度が上がりすぎないよう、内釜２の温度を米の糊化が始まらない温度（約６０℃未満）に調整することができる。
【００３２】
炊き上げ工程では、米に水と熱を加えて糊化を進行させる。制御装置８は、釜加熱装置５を動作させて内釜２を急速に加熱し、内釜２内の水を沸騰状態とする。内釜２内の水が徐々に少なくなると、内釜２の温度は１００℃を超えて上昇し続ける。そして、赤外線温度センサ６が約１３０℃を検知すると、制御装置８は、内釜２内の水がなくなったと判断し、釜加熱装置５による加熱を停止する。
【００３３】
蒸らし工程では、内釜２内にはほとんど水は残留しておらず、米に付着した余分な水分を蒸散させながら、内釜２内を、高温状態（約１００℃の状態）に維持して糊化をさらに進展させる。この際、制御装置８は、内蓋温度センサ１０で内釜２の上部空間の温度を検知しながら、内蓋加熱装置１１を動作させて、米に対して熱を与え続け、糊化の進展を促進させる。
【００３４】
以上のように、本実施の形態１の炊飯器１００は、赤外線透過板７１を内釜２の外面から離れた位置に設けたので、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。このため、赤外線温度センサ６はより正確に釜の温度を検出することができるので、制御装置８はより正確に炊飯量を判定することができる。したがって、炊飯量に合った制御を行うことにより、炊飯量の多少にかかわらずおいしいご飯を炊き上げることのできる炊飯器１００を得ることができる。また、赤外線温度センサ６は、内釜２の壁面の温度をほぼ正確に検知できるので、炊飯工程の各工程における温度制御をより正確に行うことができ、炊き上がりのばらつきを抑制することができる。
【００３５】
なお、本実施の形態１で示した赤外線透過ユニット７は、後述する実施の形態３〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００３６】
実施の形態２．
図３は、実施の形態２に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態２では、実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付す。
【００３７】
図３に示すように、コイルベース１ｃに設けられた開口部４０Ａは、赤外線透過板７１Ａの面積を包含する大きさ及び位置に設けられている。支持部材７２Ａの上面は、開口部４０Ａの外周から外側に離れるにしたがって下降する形状を有している。より詳しくは、支持部材７２Ａは、開口部４０Ａの外周から外側に離れるにしたがって外径が狭くなるようにテーパー状に突出する形状を有している。そして、支持部材７２Ａには、開口部４０Ａと対向する位置に赤外線透過板７１Ａが嵌挿され、これにより、赤外線透過板７１と開口部４０とは所定距離離れた位置に配置される。
【００３８】
本実施の形態２では、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、支持部材７２Ａの上面をコイルベース１ｃの開口部４０Ａから外側に離れるにしたがって下降する構成とすることで、支持部材７２Ａの上部に埃等が蓄積するのを抑制することができる。したがって、支持部材７２Ａに蓄積された埃等によって支持部材７２Ａ内の温度が上昇しやすい環境となるのを抑制でき、赤外線温度センサ６の検知精度の低下を抑制できる。
【００３９】
なお、図３では、支持部材７２Ａの上側と下側とが同じ角度で傾斜する構成例を図示しているが、開口部４０Ａと赤外線透過板７１Ａとが対応する位置に配置される構成であれば、支持部材７２Ａの上側と下側の傾斜角度を異ならせてもよい。また、支持部材７２Ａの下側は水平に突出し、下側以外の部分以外の上面が傾斜する構成としてもよく、このようにしても支持部材７２Ａへの埃の蓄積を抑制できる。
【００４０】
なお、本実施の形態２で示した傾斜する支持部材７２Ａを有する赤外線透過ユニット７Ａは、後述する実施の形態３〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００４１】
実施の形態３．
図４は、実施の形態３に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態３では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００４２】
図４に示すように、コイルベース１ｃには、開口部４０Ａの周囲にネジ６１が切られている。また、支持部材７２Ａには、ネジ６１と対応するネジ６２が切られている。支持部材７２Ａを回転させてネジ６１とネジ６２とを螺合させることで、支持部材７２Ａをコイルベース１ｃの開口部４０Ａに取り付けることができ、また、支持部材７２Ａを逆に回転させることでコイルベース１ｃの開口部４０Ａから取り外すことも可能である。このように、支持部材７２Ａを介して赤外線透過板７１Ａをコイルベース１ｃに対して着脱可能な構成である。
【００４３】
なお、ネジ６１、ネジ６２に限らず、支持部材７２Ａをコイルベース１ｃに対して着脱可能な他の構成を採用してもよい。例えば、コイルベース１ｃに設けた係止爪で、支持部材７２Ａの外周部を押さえ込む構成としてもよい。
【００４４】
本実施の形態３では、実施の形態２と同様の効果が得られるとともに、赤外線透過板７１Ａが取り付けられた支持部材７２Ａをコイルベース１ｃに対して着脱可能に設けたので、赤外線透過ユニット７Ａが汚れた場合には、使用者が赤外線透過ユニット７Ａを取り外して容易に洗浄することが可能となる。このため、長期間使用された場合でも、赤外線透過ユニット７Ａが汚れることによる赤外線温度センサ６の検知精度の低下を抑制できる。
【００４５】
なお、支持部材７２Ａはコイルベース１ｃに対して固着された状態とし、赤外線透過板７１Ａのみを支持部材７２Ａに対して着脱可能な構成としてもよい。このようにすることで、赤外線透過板７１Ａについては取り外しての洗浄が可能となり、赤外線透過板７１Ａが汚れることによる赤外線温度センサ６の検知精度の低下を抑制できる。
【００４６】
なお、本実施の形態３で示した着脱可能な赤外線透過ユニット７の構成は、前述の実施の形態１、２、又は後述する実施の形態４〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００４７】
実施の形態４．
図５は、実施の形態４に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ｂの近傍を示している。本実施の形態４では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００４８】
本実施の形態４の支持部材７２Ｂは、赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の高い材料で構成されている。
また、図５に示すように、炊飯器本体１の内部には、赤外線透過ユニット７Ｂに対して冷却風を送風可能な位置に、冷却ファン３０が設けられている。冷却ファン３０は、赤外線透過ユニット７Ｂに対して送風可能な構成であれば、遠心ファンや軸流ファンなど任意のものを採用することができる。
【００４９】
制御装置８（図５には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、冷却ファン３０を駆動する。このようにすることで、冷却ファン３０により赤外線透過ユニット７Ｂに対して冷却風が送風される。そして、支持部材７２Ｂは、赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の高い材料で構成されているので、冷却風によって支持部材７２Ｂの表面がより早く冷却され、支持部材７２Ｂから赤外線透過板７１Ｂへと伝わる熱を低減でき、赤外線透過板７１Ｂの温度上昇を抑制することができる。
【００５０】
本実施の形態４では、実施の形態２と同様の効果が得られることに加え、支持部材７２Ｂを赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の大きな材料で構成するとともに冷却ファン３０を設けたので、赤外線透過板７１Ｂの温度上昇をより抑制することが可能となる。このため、赤外線透過板７１Ｂが温度上昇することにより赤外線温度センサ６の検知精度が低下するのを抑制でき、より正確に内釜２の温度を検知することができる。内釜２の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することができる。
【００５１】
なお、本実施の形態４で示した構成は、前述の実施の形態１〜３、又は後述する実施の形態６〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００５２】
実施の形態５．
前述の実施の形態４は、支持部材７２Ｂを赤外線透過板７１Ｂよりも熱伝導率の大きな材料で構成するとともに、冷却ファン３０により冷却風を供給することで、支持部材７２Ｂから赤外線透過板７１Ｂへ伝わる熱を低減して赤外線透過板７１Ｂの温度上昇を抑制する構成であった。本実施の形態５では、冷却ファン３０を設けず、支持部材から赤外線透過板へ伝わる熱を低減する構成例を説明する。本実施の形態５では、実施の形態４との相違点を中心に説明し、実施の形態４と同様の構成には同一の符号を付す。本実施の形態５では、赤外線透過板７１、支持部材７２という符号で説明する。
【００５３】
ここで、釜加熱装置５により内釜２を加熱した場合の、内釜２の表面と赤外線透過板の温度変化の例を説明する。
図６は、釜加熱装置５により内釜２を加熱した場合の、内釜２の表面と赤外線透過板７１の温度変化の一例を示すグラフである。図６において、Ｘ１は内釜２の表面温度を示し、Ｙ１は支持部材７２がコイルベース１ｃよりも熱伝導率の大きい材料で構成された場合における赤外線透過板７１の温度を示し、Ｙ２は支持部材７２がコイルベース１ｃよりも熱伝導率の小さい材料で構成された場合における赤外線透過板７１の温度を示している。なお、図６においては、実施の形態４で示した冷却ファン３０が設けられていないことを前提としている。
【００５４】
図６のＹ１に示すように、支持部材７２をコイルベース１ｃよりも熱伝導率の大きい材料で構成した場合、赤外線透過板７１は内釜２の表面温度よりも温度上昇が早い。このような構成であると、赤外線透過板７１を通して赤外線を受光する赤外線温度センサ６は、内釜２の温度を正確に検知することができない。
一方、図６のＹ２に示すように、支持部材７２をコイルベース１ｃよりも熱伝導率の小さい材料で構成した場合、赤外線透過板７１は内釜２の表面温度よりも温度上昇が遅い。
【００５５】
そこで、本実施の形態５では、支持部材７２を、コイルベース１ｃよりも熱伝導率の小さい材料で構成する。このようにすることで、コイルベース１ｃに取り付けられた支持部材７２に対してコイルベース１ｃから熱が伝わるのを抑制でき、図６のＹ２に示すように、内釜２の表面よりも赤外線透過板７１の温度上昇を小さくすることができる。すなわち、支持部材７２は、赤外線透過板７１の断熱部材として機能し、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。
【００５６】
このように、本実施の形態５によっても、赤外線透過板７１が温度上昇することにより赤外線温度センサ６の検知精度が低下するのを抑制でき、より正確に内釜２の温度を検知することができる。内釜２の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態５で示した構成は、前述の実施の形態１〜３、又は後述する実施の形態６〜１０と組み合わせて用いることができる。
【００５８】
実施の形態６．
図７は、実施の形態６に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ｄ、７Ｅの近傍を示している。本実施の形態６では、実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付す。
【００５９】
図７に示すように、赤外線温度センサ６は、複数（図７の例では２個）の光検知部６ａ、６ｂを備える。光検知部６ａ、６ｂは、それぞれ、所定の受光範囲における赤外線を受光可能に構成されている。赤外線温度センサ６は、光検知部６ａ、６ｂがそれぞれ受光した赤外線量に応じた温度を検知し、温度情報として出力する。
【００６０】
光検知部６ａの視野角に対応して、コイルベース１ｃには開口部４０Ｄが設けられているとともに、支持部材７２Ｄ及び赤外線透過板７１Ｄからなる赤外線透過ユニット７Ｄが設けられている。本実施の形態では図７に示すように、支持部材７２Ｄの上部はコイルベース１ｃから離れるにしたがって下降するとともに下部はほぼ水平に延びる形状を有しているが、支持部材７２Ｄの突出形状はこれに限るものではなく、光検知部６ａの受光範囲との関係で適宜設定することができる。
また、光検知部６ｂの受光範囲に対応して、コイルベース１ｃに開口部４０Ｅが設けられているとともに、支持部材７２Ｅ及び赤外線透過板７１Ｅからなる赤外線透過ユニット７Ｅが設けられている。本実施の形態では図７に示すように、支持部材７２Ｅの上部はコイルベース１ｃから離れるにしたがって下降するとともに下部はコイルベース１ｃから離れるにしたがって上昇する形状を有しているが、支持部材７２Ｅの突出形状はこれに限るものではなく、光検知部６ｂの受光範囲との関係で適宜設定することができる。
【００６１】
本実施の形態６では、光検知部６ａの受光範囲が内釜２の熱源となる釜加熱装置５から最も遠い場所を含むよう、光検知部６ａの配置及び視野角と、開口部４０Ｂの配置及び面積と、赤外線透過ユニット７Ｄの構成とが設定されている。また、光検知部６ｂの受光範囲が内釜２に設けられた水位線（図示せず）の近傍を含むよう、光検知部６ｂの配置及び視野角と、開口部４０Ｃの配置及び面積と、赤外線透過ユニット７Ｅの構成とが設定されている。そして、制御装置８は、光検知部６ａが検知した赤外線に基づく温度情報と、光検知部６ｂが検知した赤外線に基づく温度情報とを比較することによって、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００６２】
本実施の形態６によれば、赤外線温度センサ６を、複数の光検知部６ａ、６ｂを備えた構成としたので、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を同時に検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度を比較して内釜２の炊飯量を判定することで、より正確に炊飯量の判定が行え、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することが可能となる。
【００６３】
なお、本実施の形態６では、２個の光検知部６ａ、６ｂを備えた例を示したが、３個以上の光検知部を設けて３箇所以上の温度を検知するようにしてもよい。より多くの箇所の温度を検知する構成とすることで、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。
【００６４】
実施の形態７．
図８は、実施の形態７に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態７では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００６５】
本実施の形態の赤外線温度センサ６には、赤外線温度センサ６を上下移動させる駆動装置（図示せず）が連結されている。この駆動装置は、例えば正逆回転可能なモータを備えており、制御装置８（図８には図示せず）により制御される。駆動装置の駆動により、赤外線温度センサ６と内釜２の側面との距離を一定に保ったまま、赤外線温度センサ６が上下方向に移動する。
【００６６】
赤外線透過板７１Ａの面積及び配置は、赤外線温度センサ６の受光可能範囲を包含するように設定されている。
【００６７】
制御装置８（図８には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、図示しない駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を初期位置（例えば下端位置）に移動させる。赤外線温度センサ６は、開口部４０Ａ及びこれに設けられた赤外線透過ユニット７Ａを通して、内釜２から放射される赤外線を受光し、温度を検知する。制御装置８は、この初期位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。次に、制御装置８は駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を移動させ、その位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。同様にして、赤外線温度センサ６を移動させ、制御装置８は複数箇所の温度を取得する。そして、制御装置８は、取得した複数箇所の温度の相関から、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００６８】
また、炊飯工程を構成する各工程においては、制御装置８は、赤外線温度センサ６を上下方向に移動させることによって複数箇所の温度検知を行い、検知した複数の温度に基づいて内釜２の温度を判定する。また、制御装置８は、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に移動させ、その位置において温度検知を行ってもよく、このようにすることで、内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００６９】
本実施の形態７によれば、赤外線温度センサ６を上下移動可能な構成としたので、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度に基づいて炊飯量を判定するようにしたので、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。このため、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることのできる炊飯器を提供することが可能となる。また、複数箇所の温度に基づいて内釜２の温度を判断することで、温度検知誤差を低減でき、内釜２の温度をより正確に判断することができる。また、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に移動させて温度検知することによって、炊飯量にかかわらず内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００７０】
実施の形態８．
図９は、実施の形態８に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ｆの近傍を示している。本実施の形態８では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００７１】
赤外線温度センサ６は、実施の形態１で示したものと比較して視野角Ｂが大きく構成されている。
【００７２】
コイルベース１ｃと赤外線温度センサ６との間には、スリット９１を有する板状の検知範囲調整部材９が設けられている。スリット９１は、赤外線温度センサ６の受光範囲を絞る目的で設けられた隙間である。赤外線温度センサ６は、内釜２から放射される赤外線を、スリット９１を通して受光する。すなわち、赤外線温度センサ６は視野角Ｂを有するが、検知範囲調整部材９により絞られた検知範囲Ｂ１（Ｂ＞Ｂ１）において温度検知を行うこととなる。検知範囲調整部材９にはモータ等の駆動装置（図示せず）が連結されている。この駆動装置の駆動により、検知範囲調整部材９及びこれに設けられたスリット９１は、内釜２の略側面に対向して上下方向に移動する。
【００７３】
コイルベース１ｃには、赤外線温度センサ６の視野角Ｂの範囲内に、複数の開口部４０Ｆが設けられている。そして、複数の開口部４０Ｆにそれぞれ対応する赤外線透過ユニット７Ｆが設けられている。赤外線透過ユニット７Ｆ及びこれを構成する赤外線透過板７１Ｆと支持部材７２Ｆの構成は、実施の形態２で説明したものと同様の構成である。開口部４０Ｆは、内釜２の側面において温度を検知したい位置に対応して設けられている。すべての開口部４０Ｆは、赤外線温度センサ６の視野角Ｂの範囲に入っている。
【００７４】
制御装置８（図９には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、図示しない駆動装置を制御して検知範囲調整部材９を初期位置（いずれかの開口部４０Ｆにスリット９１が対応する位置）に移動させる。赤外線温度センサ６は、開口部４０Ｆ及びこれに設けられた赤外線透過板７１Ｆと、検知範囲調整部材９のスリット９１を通して、内釜２から放射される赤外線を受光し、温度を検知する。制御装置８は、この初期位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。次に、制御装置８は駆動装置を制御して、他の開口部４０Ｆにスリット９１が対応するよう検知範囲調整部材９を移動させ、その位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。３箇所以上の温度を検知する場合、すなわち３つ以上の開口部４０Ｆを設けた場合には、制御装置８は、同様にして検知範囲調整部材９を移動させて赤外線温度センサ６の検知温度を取得する。そして、制御装置８は、取得した複数箇所の温度の相関から、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００７５】
また、炊飯工程を構成する各工程においては、制御装置８は、検知範囲調整部材９を上下方向に移動させることによって複数箇所の温度検知を行い、検知した複数の温度に基づいて内釜２の温度を判定する。また、制御装置８は、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、検知範囲調整部材９を上下方向に移動させ、その位置において温度検知を行ってもよく、このようにすることで、内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００７６】
本実施の形態８によれば、赤外線温度センサ６と赤外線透過ユニット７Ｆとの間にスリット９１を有する検知範囲調整部材９を設けて赤外線温度センサ６の検知範囲を絞るようにし、検知範囲調整部材９を上下移動させて複数箇所の温度を検知するようにした。このため、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度に基づいて炊飯量を判定するようにしたので、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。このため、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることのできる炊飯器を提供することが可能となる。また、複数箇所の温度に基づいて内釜２の温度を判断することで、温度検知誤差を低減でき、内釜２の温度をより正確に判断することができる。また、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、検知範囲調整部材９を上下方向に移動させ、その位置において温度検知することによって、炊飯量にかかわらず内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００７７】
実施の形態９．
図１０は、実施の形態９に係る炊飯器の要部断面模式図であり、赤外線温度センサ６及び赤外線透過ユニット７Ａの近傍を示している。本実施の形態９では、実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態２と同様の構成には同一の符号を付す。
【００７８】
本実施の形態９の赤外線温度センサ６には、回動軸６３を介して赤外線温度センサ６を上下方向に回動させる駆動装置（図示せず）が連結されている。この駆動装置は、例えば正逆回転可能なモータを備えており、制御装置８（図１０には図示せず）により制御される。駆動装置の駆動により、図１１に示すように、赤外線温度センサ６が上下方向に回動する。
【００７９】
赤外線透過板７１Ａの面積は、赤外線温度センサ６の視野角Ｂよりも大きく構成されており、回動後の赤外線温度センサ６は赤外線透過板７１Ａを通して赤外線を受光可能になっている。言い替えると、赤外線温度センサ６は、赤外線透過板７１Ａを通して赤外線を受光できるよう、その回動範囲が定められている。
なお、赤外線透過板７１Ａの面積を赤外線温度センサ６の視野角Ｂよりも大きく構成するのではなく、実施の形態６で示したようにコイルベース１ｃに複数の開口部と赤外線透過ユニットを設けてもよい。そして、赤外線温度センサ６が、いずれかの赤外線透過ユニットの赤外線透過板を通して赤外線を受光できるように、赤外線温度センサ６を回動させる構成としてもよい。
【００８０】
制御装置８（図１０には図示せず）は、炊飯工程において加熱を開始すると、図示しない駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を初期位置に回動させる。赤外線温度センサ６は、開口部４０Ｆ及び赤外線透過ユニット７Ａを通して、内釜２から放射される赤外線を受光し、温度を検知する。制御装置８は、この初期位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。次に、制御装置８は駆動装置を制御して赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、その位置において赤外線温度センサ６が検知する温度を取得する。同様にして、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、制御装置８は複数箇所の温度を取得する。そして、制御装置８は、取得した複数箇所の温度の相関から、内釜２内の米と水の量（炊飯量）を判定する。
【００８１】
また、炊飯工程を構成する各工程においては、制御装置８は、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させることによって複数箇所の温度検知を行い、検知した複数の温度に基づいて内釜２の温度を判定する。また、制御装置８は、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、その位置において温度検知を行ってもよく、このようにすることで、内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００８２】
本実施の形態９によれば、赤外線温度センサ６を上下方向に回動可能に設けたので、単一の赤外線温度センサ６により複数箇所の温度を検知することができる。そして、検知した複数箇所の温度に基づいて炊飯量を判定するようにしたので、炊飯量の判定処理における誤差を低減でき、より正確に炊飯量を判定することができる。このため、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることのできる炊飯器を提供することが可能となる。また、複数箇所の温度に基づいて内釜２の温度を判断することで、温度検知誤差を低減でき、内釜２の温度をより正確に判断することができる。また、判定した炊飯量において最も内釜２の温度を適切に反映する位置の温度を検知できるよう、赤外線温度センサ６を上下方向に回動させ、その位置において温度検知することによって、炊飯量にかかわらず内釜２の温度をより正確に検知することができる。
【００８３】
なお、上記実施の形態６〜実施の形態９で示した構成例は、赤外線温度センサ６の性能（視野角、感度）や、温度検知を行いたい範囲に応じて、互いに組み合わせて用いてもよい。
【００８４】
実施の形態１０．
図１２は、実施の形態１０に係る炊飯器の平面模式図であり、炊飯器本体１、内釜２、及び赤外線温度センサ６のみ記載している。本実施の形態１０では、炊飯器本体１の形状と、内釜２及び赤外線温度センサ６の配置に着目して説明する。
【００８５】
図１２に示すように、炊飯器本体１は平面視ほぼ矩形の外郭を有している。そして、炊飯器本体１の内部には、平面視円形の内釜２が配置される。なお、図１２では炊飯器本体１の四隅が直角に構成されている例を示しているが、四隅の形状はこれに限定されるものではなく、例えば丸角に構成されていてもよい。
【００８６】
炊飯器本体１の四隅のうちの一箇所には、赤外線温度センサ６が配置されている。平面視矩形の炊飯器本体１の内部に平面視円形の内釜２を配置した場合、炊飯器本体１の四隅においては、内釜２との間に相対的に大きな距離を確保することができるため、この位置に赤外線温度センサ６を配置しているのである。図示しないが、赤外線温度センサ６に対応して、コイルベース１ｃに開口部が設けられるとともに赤外線透過ユニット７が設けられている。炊飯器本体１の対角線上においては、内釜２と炊飯器本体１との距離が相対的に大きいので、赤外線透過板７１をより内釜２から離れた位置に配置することができる。このようにすることで、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。なお、本実施の形態１０は、実施の形態１〜９と組み合わせて用いることができる。
【００８７】
本実施の形態１０によれば、平面視ほぼ矩形の炊飯器本体１内に、平面視円形の内釜２を配置し、炊飯器本体１の四隅の一つに赤外線温度センサ６と赤外線透過板７１を配置した。このため、赤外線透過板７１と内釜２との間に相対的に長い距離を確保することができ、赤外線透過板７１の温度上昇を抑制することができる。したがって、赤外線温度センサ６でより正確な釜の温度を検知することができる。釜の温度を正確に検知することで、正確に炊飯量を判定することが可能となり、炊飯量の多少にかかわらず、おいしいご飯に炊き上げることができる炊飯器を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００８８】
１ 炊飯器本体、１ａ 内釜収納部、１ｂ 上枠、１ｃ コイルベース、１ｄ フック、１ｅ バネ、１ｆ 外郭、１ｇ 上面開口、２ 内釜、２ａ 上面開口、３ 蓋本体、３ａ フック、４ 内蓋、４ａ 蒸気口、５ 釜加熱装置、５ａ 底内コイル、５ｂ 底外コイル、５ｃ 側面加熱ヒータ、６ 赤外線温度センサ、６ａ 光検知部、６ｂ 光検知部、７ 赤外線透過ユニット、８ 制御装置、９ 検知範囲調整部材、１０ 内蓋温度センサ、１１ 内蓋加熱装置、１２ 回動バネ、１３ 内蓋パッキン、１４ 蒸気筒、１７ 溝、１８ 表示装置、１９ 操作ボタン、２０ ハンドル、２１ ヒンジカバー、２２ ヒンジ軸、３０ 冷却ファン、４０ 開口部、６１ ネジ、６２ ネジ、６３ 回動軸、７１ 赤外線透過板、７２ 支持部材、９１ スリット、１００ 炊飯器。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内釜と、
前記内釜を収納する内釜収納部を備えた炊飯器本体と、
前記炊飯器本体の上面開口を開閉する蓋本体と、
前記内釜収納部の壁部に形成された開口部に対向するように設けられる赤外線透過部材と、
前記内釜収納部の前記開口部に対し、外側に所定距離を隔てて前記赤外線透過部材を支持する支持部材と、
前記内釜から放射される赤外線を前記赤外線透過部材を通して受光し、この赤外線に基づいて温度を検知する赤外線温度センサと、
前記内釜を加熱する内釜加熱装置と、
前記赤外線温度センサが検知した温度に基づいて前記内釜加熱装置を制御する制御装置とを備えた
ことを特徴とする炊飯器。
【請求項２】
前記支持部材の上面は、前記内釜収納部の前記開口部から離れるにしたがって下降する傾斜面を有している
ことを特徴とする請求項１記載の炊飯器。
【請求項３】
前記赤外線透過部材は、前記内釜収納部に着脱可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の炊飯器。
【請求項４】
前記支持部材は、前記赤外線透過部材よりも熱伝導率の大きい材料で構成されており、
前記炊飯器本体の内部に、前記支持部材に対して送風する送風装置を備えた
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項５】
前記支持部材は、前記内釜収納部よりも熱伝導率の小さい材料で構成されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項６】
前記赤外線温度センサは、複数の受光部を備えている
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項７】
前記赤外線温度センサは、前記内釜収納部との距離を一定に保ちながら上下方向に移動可能に設けられた
ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項８】
前記赤外線透過部材と前記赤外線温度センサとの間に配置され、前記赤外線温度センサの温度検知範囲を規定するスリットを有する赤外線調整部材を備え、
前記スリットを上下移動させることにより、前記赤外線温度センサの温度検知範囲を変化させる
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項９】
前記赤外線温度センサは、上下方向に回動可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項１０】
前記炊飯器本体は、平面視ほぼ矩形をなし、
前記赤外線透過部材及び前記赤外線温度センサは、矩形の前記炊飯器本体内部のいずれかの隅部に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項１】
内釜と、
前記内釜を収納する内釜収納部を備えた炊飯器本体と、
前記炊飯器本体の上面開口を開閉する蓋本体と、
前記内釜収納部の壁部に形成された開口部に対向するように設けられる赤外線透過部材と、
前記内釜収納部の前記開口部に対し、外側に所定距離を隔てて前記赤外線透過部材を支持する支持部材と、
前記内釜から放射される赤外線を前記赤外線透過部材を通して受光し、この赤外線に基づいて温度を検知する赤外線温度センサと、
前記内釜を加熱する内釜加熱装置と、
前記赤外線温度センサが検知した温度に基づいて前記内釜加熱装置を制御する制御装置とを備えた
ことを特徴とする炊飯器。
【請求項２】
前記支持部材の上面は、前記内釜収納部の前記開口部から離れるにしたがって下降する傾斜面を有している
ことを特徴とする請求項１記載の炊飯器。
【請求項３】
前記赤外線透過部材は、前記内釜収納部に着脱可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の炊飯器。
【請求項４】
前記支持部材は、前記赤外線透過部材よりも熱伝導率の大きい材料で構成されており、
前記炊飯器本体の内部に、前記支持部材に対して送風する送風装置を備えた
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項５】
前記支持部材は、前記内釜収納部よりも熱伝導率の小さい材料で構成されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項６】
前記赤外線温度センサは、複数の受光部を備えている
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項７】
前記赤外線温度センサは、前記内釜収納部との距離を一定に保ちながら上下方向に移動可能に設けられた
ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項８】
前記赤外線透過部材と前記赤外線温度センサとの間に配置され、前記赤外線温度センサの温度検知範囲を規定するスリットを有する赤外線調整部材を備え、
前記スリットを上下移動させることにより、前記赤外線温度センサの温度検知範囲を変化させる
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項９】
前記赤外線温度センサは、上下方向に回動可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の炊飯器。
【請求項１０】
前記炊飯器本体は、平面視ほぼ矩形をなし、
前記赤外線透過部材及び前記赤外線温度センサは、矩形の前記炊飯器本体内部のいずれかの隅部に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の炊飯器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２３９６３０（Ｐ２０１２−２３９６３０Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１２３３３（Ｐ２０１１−１１２３３３）
【出願日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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