蒸気回収装置、加熱調理器、および水位検知装置
【課題】水タンクの水位を安定して検知することのできる蒸気回収装置、この蒸気回収装置を備えた加熱調理器、およびこの蒸気回収装置または加熱調理器に適用可能な水位検知装置を得る。
【解決手段】水位検知用発光部から発せられた光が水タンク７を介して水位検知用受光部に到達する光量と、予め定められた水位判定閾値とを対比して、水タンク７の水位を検知する水位検知部（上限水位検知部８、水位判定手段１３）と、発光部から発せられた光が水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部（水汚れ検知部２１、水汚れ判定手段２２）とを備え、水汚れ検知部が検知した水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、水位検知部が水位検知に用いる水位検知用受光部の受光量または水位判定閾値を補正する。
【解決手段】水位検知用発光部から発せられた光が水タンク７を介して水位検知用受光部に到達する光量と、予め定められた水位判定閾値とを対比して、水タンク７の水位を検知する水位検知部（上限水位検知部８、水位判定手段１３）と、発光部から発せられた光が水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部（水汚れ検知部２１、水汚れ判定手段２２）とを備え、水汚れ検知部が検知した水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、水位検知部が水位検知に用いる水位検知用受光部の受光量または水位判定閾値を補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気を復水して回収する蒸気回収装置、この蒸気回収装置を備えた加熱調理器、およびこの蒸気回収装置または加熱調理器に適用可能な水位検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の炊飯調理器においては、「調理器本体と、この調理器本体内に着脱自在に収納される鍋と、前記調理器本体を開閉自在に覆う蓋体と、この蓋体に設けた蒸気孔と、前記蓋体と鍋との間に配設され蓋体に取付けられた内蓋と、この内蓋内に設けたおねばをふき出すふき出し孔と、前記蓋体の蒸気孔と前記ふき出し孔との間に配設した環状リングと、この環状リングの壁上部と当接して前記ふき出し孔と前記蒸気孔との間を閉塞するように蓋体の下面に設けた凸部と、前記蓋体の中央部を中心として蒸気孔と反対側に位置する部分で前記凸部は除かれ、前記環状リングの壁との間で閉塞されない隙間部とを備えた」ものがある（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２−３０５５１８号公報（第１―２頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の構成の炊飯調理器では、炊飯中に発生する蒸気が蒸気孔から炊飯調理器外へ排出されるため、調理器の周辺に蒸気が結露し、壁面や天井などが汚染されてしまう。
【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、蒸気を外部に排出することなく水タンクに回収して復水し、かつ、該水タンクの水位を安定して検知することのできる蒸気回収装置、この蒸気回収装置を備えた加熱調理器、およびこの蒸気回収装置または加熱調理器に適用可能な水位検知装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る蒸気回収装置は、
発生する蒸気を案内する蒸気案内路と、
前記蒸気案内路により案内された蒸気を回収し復水して貯える水タンクと、
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発光部から発せられた光が前記水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る蒸気回収装置は、蒸気を回収して復水して貯える水タンクを備えたので、蒸気で周囲が汚染されることがない。また、水タンク内の水の汚れ度合いによっては水タンクの水位を正確に検出できないが、本発明では水タンク内の水の汚れ度合いに基づいて水位検知部が水位検知に用いる水位検知用受光部の受光量または水位判定閾値を補正するので、精度のよい判定をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の側面断面模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る傷つき検知部の間に水タンクを配置した場合の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る傷つき検知部の間に水タンクを配置していない場合の側面図である。
【図４】ポリスチレン平板の傷つき度合いと受光部の出力との関係を確認するための実験の構成を示す図である。
【図５】ポリスチレン平板への擦り回数と受光部の出力との関係を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の側面断面模式図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部の間にきれいな水を入れた水タンクを配置した場合の側面図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部の間に汚れ水を入れた水タンクを配置した場合の側面図である。
【図９】水タンク内の水の食物成分濃度と受光部の出力との関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部を、水が入っていない水タンクのコーナー部に配置した場合の側面模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部を、きれいな水が入っている水タンクのコーナー部に配置した場合の側面模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部を、汚れ水が入っている水タンクのコーナー部に配置した場合の側面模式図である。
【図１３】水汚れ検知部を水タンクのコーナー部に配置した場合において、水タンク内の水の食物成分濃度と受光部の出力との関係を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施の形態３に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の側面断面模式図である。
【図１５】本発明の実施の形態３に係る、動作時間と受光部の出力との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る水位検知装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器の主要部を示す断面模式図であり、本実施の形態１では、加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明する。
【００１０】
図１において、炊飯器の本体１の内部には炊飯釜２が着脱可能に収納され、本体１の上部に一端が開閉自在に軸支された蓋体３が取り付けられ、この蓋体３には着脱可能に内蓋４が取り付けられている。また、蓋体３には、一端が内蓋４の中央部に着脱可能に装着された蒸気パイプ６が配設されている。内蓋４は、蓋体３が本体１の上面開口部を覆った際に、炊飯釜２の上面開口部を覆って内部を密閉状態にする。炊飯釜２の下方には、炊飯釜２を加熱するための加熱体５が配置され、炊飯釜２の脇に水タンク７が設置されている。
【００１１】
この水タンク７は、上面開口部を着脱可能に覆うタンク蓋７ａと、上端がタンク蓋７ａに固着された蒸気導入パイプ７ｂとを有している。なお、この蒸気導入パイプ７ｂは本発明の蒸気案内路に相当するものである。この蒸気導入パイプ７ｂの上端は、蓋体３内に配設された蒸気パイプ６の他端と着脱可能に接続される。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７ｂから離れ、蓋体３が閉じられたときに蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂとが接続される。蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂは、炊飯時に発生した蒸気を水タンク７内に導くためのものである。水タンク７は、蒸気導入パイプ７ｂに流入した蒸気を水で結露させ、回収水１０として貯留するためのものであり、使用者がタンクの給排水や清掃が容易に行えるように、本体１から取り外し可能に構成することができる。
【００１２】
水タンク７の側面には、水タンク７に貯えられた水の水位を検出するための上限水位検知部８が設置されている。上限水位検知部８は、図示しない光学的な発光素子と受光素子とで構成されており、両者は水タンク７を挟んで対向するようにして配置されている。受光素子は、発光素子が発光した光を受光する位置に配置されており、受光した光量に応じた信号を生成して後述する制御部１２の水位判定手段１３に出力する。この受光素子と発光素子は、水タンク７の上限水位１１とほぼ同じ高さに設けられている。上限水位検知部８の発光素子は、可視光の発光ダイオードや、波長が近赤外線の発光ダイオードなどを用い、受光素子は、発光素子が発する光の波長に対して感度を持つフォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣなどを用いることができる。
【００１３】
ここで、水タンク７を構成する部材は、発光素子が発した光を透過する部材であればよく、通常は、透明なプラスチックを用い、例えば、材料としてポリスチレンや、ポリカーボネート、アクリルなどを用いる。また、材料としてガラスなどを用いると、プラスチックに比べて傷がつきにくい上に、長期間の使用や洗浄を行っても透過率が変わりにくく、また、上限水位検知部８による水位検知の安定性もよく、見栄えもよい。
【００１４】
上限水位検知部８の発光素子から発せられた光は、水タンク７を透過して、受光素子に到達する光路を進む。この光路上に回収水１０が達していない場合、すなわち、水タンク７の回収水１０が上限水位１１に達していない場合には、受光素子に達する光量が大きく、受光素子が生成する信号も大きくなる。また、水タンク７の回収水１０が上限水位１１に達している場合には、発光素子から受光素子へ至る光路上に回収水１０が存在することになるので、受光素子に到達する光量は減少し、受光素子が生成する信号も小さくなる。
【００１５】
水タンク７の側面で上限水位検知部８の近傍には、水タンク７の傷つき度合いを検知するための傷つき検知部９が設置されている。傷つき検知部９は、例えば光学的な発光素子と受光素子とを用いて構成することができる。傷つき検知部９の構成例を図２および図３に示す。図２は投光部１５と受光部１６とを対向する位置に設置して両者の間に水タンク７を配置した場合の模式図、図３は図２から水タンクを取り除いた場合の模式図である。図２および図３において、投光部１５は、可視光の発光ダイオードや、波長が近赤外線の発光ダイオードなどを用い、受光部１６は、投光部１５が発する光の波長に対して感度を持つ、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣなどを用いることができる。
【００１６】
図２に示すように、水タンク７が配置されている場合は、投光部１５からの光は、まず光路１７ａで空気中を進んだ後、光路１７ｂで水タンク７の側壁を透過し、光路１７ｃで水タンク７内の空中を進んだ後、光路１７ｄで水タンク７の側壁を透過し、光路１７ｅで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する光路を進む。受光部１６は、到達した光量に応じた信号を出力する。ここで、投光部１５が発した光は、水タンク７の側壁を通過することによる光量の減衰が生じる。水タンク７の側壁を透過する際の減衰率を２％、距離が短いので空気中での減衰率を０％とすると、投光部１５から受光部１６に到達する光量の割合は、約９６％となる。
【００１７】
また、図３のように水タンク７が配置されていない場合は、投光部１５からの光は、光路１８ａで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する。受光部１６は、投光部１５から到達した光量に応じた信号を出力するが、前述の図２と異なり水タンク７の側壁を通過することによる光量の減衰がない。したがって、図２と同様に距離の短い空気中での光量の減衰率を０％と仮定すると、投光部１５から受光部１６に到達する光量の割合は、１００％となり、図２の状態に比べて受光部１６は大きな出力を行う。以上のように、受光部１６に達する光量は、投光部１５との間に水タンク７があるか否かによって変わる。
【００１８】
ここで、水タンク７の表面に傷がつくと、水タンク７表面での光の透過・反射状態が変わり、透過率などが変化することが予想される。そうすると、上限水位検知部８の水位検知精度にも影響が生じることが予想される。水タンク７の傷つき度合いは用途によって異なるため、実際に行うような方法で水タンク７の洗浄を行って表面に傷をつけ、傷つけの回数と受光部１６の出力の変化を実験によって確認した。
【００１９】
図４は、この実験の構成を示す模式図である。図４に示すように実験においては、投光部１５と受光部１６を対向するように配置し、その間にポリスチレン平板１９を配置した。ポリスチレン平板１９は、厚さ４ミリメートルのポリスチレン製の板材である。投光部１５により発せられた光は、光路２０ａで空気中を進み、光路２０ｂでポリスチレン平板１９を透過した後、光路２０ｃで空気中を進んで受光部１６に到達する。本実験においては、ポリスチレン平板１９の片面にステンレスたわしで擦り傷をつけ、擦り回数とそのときの受光部１６の出力値との関係を調べた。本実験は、水タンク７を取り外して洗うことによって生じる表面の傷が受光部１６の出力に与える影響を調べるためのものであり、ステンレスたわしを用いたのは、より多く傷がつくようにして傷つきを加速させるためである。
【００２０】
図５は、この実験結果を示すグラフであり、ポリスチレン平板１９の擦り回数と受光部１６の出力値との関係を示すものである。横軸はポリスチレン平板１９の擦り回数を示す。縦軸は、受光部１６の出力を示し、擦り回数が０回、すなわち、ポリスチレン平板１９にまったく傷がついていない状態での受光部１６の出力を１００とする相対値である。図５によれば、受光部１６の出力は、擦り回数が約３００回に達するまでの間に約９０％強まで低下する。そして、擦り回数が約３００回を超えると出力は約９０％を維持し、擦り回数増加による受光部１６の出力低下はほとんどないことがわかる。
【００２１】
したがって、投光部１５が発した光を傷ついたポリスチレン平板１９を透過させた場合、この光を受けた受光部１６の出力は、傷ついた１面あたり約９０％まで低下しうることがわかる。図２のような構成とした場合、水タンク７は２つの側壁を有し、両側壁はそれぞれ２面ずつ傷つきが生じうるので、投光部１５から発せられた光は最大で傷ついた４面を透過して受光部１６に到達する。図２の構成において、光が透過する４面すべてに擦り回数６００回の面を用いた場合、受光部１６の出力は、約５４％まで低下することを実験により確認した。
【００２２】
また、図１において、加熱体５の下部には、本体１の動作を制御する制御部１２が設けられている。制御部１２は、水位判定手段１３、傷つき判定手段１４、および図示しない調理器制御手段を備えている。水位判定手段１３は上限水位検知部８と接続されており、上限水位検知部８の受信素子からの出力を得る。また、傷つき判定手段１４は傷つき検知部９と接続されており、傷つき検知部９の受光部１６からの出力を得る。調理器制御手段は、水位判定手段１３や傷つき判定手段１４による判定結果に基づき、調理器全体の動作を制御する。
【００２３】
水位判定手段１３は、上限水位検知部８が出力した信号を受け取り、予め設定された水位判定閾値と比較することで、水タンク７内の水位が上限水位１１に達したか否か判定する。前述の通り、回収水１０が上限水位１１に達していない場合には上限水位検知部８の受光素子の出力が大きく、上限水位１１に達している場合には受光素子の出力が小さいので、上限水位検知部８からの出力により回収水１０の水位を判定することができる。
【００２４】
傷つき判定手段１４は、傷つき検知部９の受光部１６からの出力値を得て、この値に基づいて水タンク７の傷つき度合いを判定する。傷つき判定手段１４は、水タンク７を配置していない場合の受光部１６の出力値ａ、および、傷がついていない水タンク７を配置した場合の受光部１６の出力値ｂを予め記憶している。そして、現在の受光部１６の出力値ｃを得ると、出力値ａまたは出力値ｂに基づいて出力値ｃの減衰率を計算し、水タンク７の側壁の傷つき度合いを判定する。図５で示したように、水タンク７の側壁の傷つき度合いと受光部１６が出力する信号との間には相関関係があるので、受光部１６が出力する信号の値によって水タンク７の側壁の傷つき度合いを判定することができる。
【００２５】
また、傷つき判定手段１４は、水タンク７の傷つき度合いの判定結果に基づき、水位判定手段１３が水位を判定する際の水位判定閾値の補正を行う。上限水位検知部８は、光学的な発光素子と受光素子で構成されているので、水タンク７の傷つき度合いによって検知性能に差異が生じてくる。すなわち、回収水１０が上限水位１１に達していない場合には、達している場合よりも上限水位検知部８の受光素子の出力が大きいが、水タンク７に傷つきが生じているとこの傷つきによって受光素子に到達する光量が減少し、受光素子の出力が小さくなってしまう。この場合、上限水位１１に達していないにもかかわらず、水位判定手段１３は上限水位１１に達しているものと誤判定してしまう可能性がある。
したがって、上記のように水タンク７の傷つき度合いに応じて水位判定手段１３の水位判定閾値の補正を行うことで、水タンク７に傷つきが生じた場合でもより正確に水タンク７の水位を検出することができる。
【００２６】
上記のように構成された炊飯器の動作について説明する。まず、米と水の入った炊飯釜２を本体１内に収納して蓋体３を閉じ、図示しない炊飯開始のスイッチを操作する。制御部１２の傷つき判定手段１４は、傷がついていない水タンク７を配置した状態での傷つき検知部９の出力値ｂを初期値として記憶しており、初期値と現在の傷つき検知部９の出力値ｃとの比を求め、この値を傷つきによる光量減衰率とする。傷つき度合いが大きい場合、光量減衰率は大きくなる。そして、水位判定手段１３の水位判定閾値に光量減衰率を乗じて、水位判定閾値を補正する。
【００２７】
また、光量減衰率が所定値以上である場合には、水タンク７の傷つきや汚れが多いことを示すので、この場合には水タンク７の交換や洗浄を促すメッセージを、本体１に備えられた図示しない液晶表示部に表示する。このようにすることで、ユーザは水タンク７のメンテナンスを適切なタイミングで行うことができる。また、光量減衰率が短期間に急激に大きくなった場合には、水タンク７の傷つき度合いが急激に増したものと推定し、この場合には、傷つきにくい洗浄方法を行うよう促すメッセージを液晶表示部に表示してもよい。このようにすることで、ユーザの洗浄方法を改善することができ、洗浄による水タンク７の傷つきを防ぐことができる。
【００２８】
次いで、水位判定手段１３は、上限水位検知部８からの出力値を得て、この値と水位判定閾値とを比較することで、回収水１０の水位が上限水位１１に達しているか否か判定する。前述のように、水タンク７の傷つき度合いに応じて水位判定閾値が補正されているので、水位をより正確に判定することができる。
上限水位１１に達していると判定した場合には、炊飯動作を行わず、回収水１０の排水を促すメッセージを液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。
上限水位１１に達していないと判定した場合には、制御部１２の動作制御手段は、加熱体５への通電を開始し、炊飯釜２を介して米や水に熱を伝える。この加熱により炊飯釜２内に発生した蒸気は、蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂを通って水タンク７に導かれる。導かれた蒸気は水タンク７内に貯えられている水に接触して温度が下がり、復水して水となり、回収水１０として貯留される。炊飯量にもよるが、１回の炊飯によって回収される水量は約５０〜１００ｍＬである。例えば、水タンク７の底部が２０ｃｍ×５ｃｍの長方形でその面積が１００ｃｍ2の場合には、回収水１０の水位は１回の炊飯で０．５〜１ｃｍ程度上昇する。
【００２９】
調理終了時、水位判定手段１３は再び水タンク７の水位を判定する。そして、上限水位１１に達していると判定した場合には、回収水１０の排水を促すメッセージを液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。このようにすることで、調理によって増加した回収水１０の排水をユーザに促すことができ、水タンク７から水が溢れるのを防ぐことができる。
【００３０】
以上のように本実施の形態１によれば、水タンク７の傷つきによって生じる光量減衰率を傷つき検知部９の出力に基づいて求め、この光量減衰率に基づいて水位判定手段１３の水位判定閾値を補正するようにした。したがって、水タンク７に傷つきが生じた場合でも、より正確に水タンク７の水位を検知することができる。また、蒸気回収装置において蒸気を復水して回収するためには水タンク７の中に所定の水が入っている必要があるが、本実施の形態１によれば水タンク７の水位をより正確に検知することができるので、水タンク７内の水位を適切に保つことができ、蒸気の復水効率を安定させることができる。
【００３１】
また、水タンク７の傷つき度合いが大きいと判定した場合には、水タンク７の交換や洗浄を促すメッセージを液晶表示部に表示するようにしたので、ユーザは適切なタイミングで水タンク７のメンテナンスを行うことができる。したがって、メンテナンス性の良い蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。また、水タンク７を傷つき度合いの小さい良好な状態に保つことができるので、水タンク７の劣化による水位検出精度の低下を防ぐことができる。
【００３２】
また、水タンク７の傷つき度合いが急激に大きくなった場合には、水タンク７が傷つきにくい洗浄方法で洗浄することを促すメッセージを液晶表示部に表示するようにしたので、ユーザの洗浄方法を改善させることができる。したがって、水タンク７の劣化を防ぐことができ、長期間使用することのできる蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。また、ユーザが適切に水タンク７の洗浄を行うことができるので、水タンク７の劣化による水位検出精度の低下を防ぐことができる。
【００３３】
なお、本実施の形態１では、上限水位検知部８と傷つき検知部９とを別個に備える場合の例について説明したが、傷つき検知部９を設けず、上限水位検知部８の出力を用いて水タンク７の傷つきを検知するようにしてもよい。このようにすることで、加熱調理器に組み付ける部品の数を減らし、かつ組み付けスペースを小さくすることができるので、安価で軽量、しかも小型で意匠性の良い蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。
【００３４】
また、本実施の形態１では、傷つき検知部９を光学的な発光素子と受光素子を用いて構成した場合の例について説明したが、超音波の送受信素子を用いて構成することもできる。水タンク７の表面での反射率は傷つき度合いによって変わるので、このようにしても水タンク７の傷つき度合いを検出することができる。
【００３５】
また、本実施の形態１では、上限水位検知部８を光学的な発受光素子で構成する場合の例について説明したが、構成はこれに限るものではない。本発明は、水タンク７の傷つき度合いによって水位検知精度に差異が生じてしまうような他の水位検知手段に対しても適用することができ、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
また、本実施の形態１では、水タンク７の傷つきによって生じた光量減衰率を乗じて水位判定手段１３の水位判定閾値を補正する場合の例について説明したが、水位判定閾値を補正するのではなく、受光部１６の出力値を補正することとしてもよい。この場合においては、光量減衰率が大きくなった場合には、光量減衰率に応じて受光部１６の出力値も大きくなるように補正する。このようにすることで、水位判定閾値を補正した場合と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
実施の形態２．
前記実施の形態１では、水タンク７の傷つき度合いを検出する場合の例について説明したが、本実施の形態２では、水タンク７に貯えられた水に含まれる食物成分濃度を検出する場合の実施例について説明する。
【００３８】
図６は、本発明の実施の形態２に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の主要部を示す断面模式図である。本実施の形態２においても、前記実施の形態１と同様に加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明し、前記実施の形態１と同一または相当部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３９】
図６において、水タンク７の側面には、水汚れ検知部２１が設置されている。水汚れ検知部２１は、例えば光学的な発光素子と受光素子とを用いて構成することができる。水汚れ検知部２１の構成例を図７に示す。図７は、投光部１５と受光部１６を対向する位置に設置して両者の間にきれいな水２３を入れた水タンク７を配置した場合の模式図である。水汚れ検知部２１は、水タンク７に貯えられた回収水１０の汚れを検知するためのものであるため、通常の使用においてほぼ常に水が貯えられている高さと同等かそれ以下の高さに設置されている。投光部１５は、可視光の発光ダイオードや、波長が近赤外線の発光ダイオードなどを用い、受光部１６は、投光部１５が発する光の波長に対して感度を持つ、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣなどを用いることができる。
【００４０】
ここで、水タンク７の材料は、投光部１５からの光を透過する材料とすればよく、通常は、透明なプラスチックを用い、例えば、材料としてポリスチレンや、ポリカーボネート、アクリルなどが用いられる。また、材料としてガラスなどを用いると、プラスチックに比べると傷がつきにくく、長期間の使用や、洗浄に対して、透過率が変わりにくく、水位検知部の検知の安定性もよく、見栄えもよい。
【００４１】
図７に示すように、水タンク７内にきれいな水２３が入っている場合、投光部１５からの光は、まず光路２４ａで空気中を進んだ後、光路２４ｂで水タンク７の側壁を透過し、光路２４ｃできれいな水２３を透過した後、光路２４ｄで水タンク７側壁を透過し、光路２４ｅで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する光路を進む。受光部１６は、到達した光量に応じた信号を出力する。ここで、光路２４ｃにおいてきれいな水２３を透過する際、光量はほとんど減衰しない。きれいな水２３を透過するときの光量の減衰率を１％、水タンク７の側壁を透過するときの光量の減衰率を２％、距離が短いので空気中での光量の減衰率を０％とすると、投光部１５から発せられた光が受光部１６に到達する光量の割合は、約９５％となる。
【００４２】
ここで、水タンク７に貯えられる回収水１０は、加熱調理中に生じた蒸気を復水したものであるが、この蒸気には加熱調理によって生じた食物成分が含まれている。したがって、水タンク７には所定の食物成分を含む水が回収水１０として貯えられることになり、この食物成分が水汚れの主な原因となる。加熱調理として炊飯を行った場合には、米からはがれた澱粉が食物成分である。本実施の形態２のように炊飯器に蒸気回収装置を適用した場合以外にも、回収水１０にはさまざまな原因で水汚れが発生しうる。この場合、回収水１０の汚れ度合いによって光の透過・反射状態が変わり、上限水位検知部８の水位検知精度にも影響が生じることが予想される。
【００４３】
図８は、図７におけるきれいな水２３の代わりに食物成分を含む水（以下、汚れ水２５と称す）を貯えた場合の断面模式図である。図８において水タンク７内に汚れ水２５が入っている場合は、投光部１５からの光は、まず光路２６ａで空気中を進んだ後、光路２６ｂで水タンク７側壁を透過し、光路２６ｃで汚れ水２５の中を進んだ後、光路２６ｄで水タンク７側壁を透過し、光路２６ｅで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する光路を進む。受光部１６は到達した光量に応じた信号を出力する。ここで、光路２６ｃの汚れ水２５の中を透過する場合、透過する光量は汚れ水２５の濃度によって異なる。汚れ度合いが大きいほど透過する光量が小さくなり、受光部１６が出力する信号も小さくなる。例えば、汚れ水２５を透過するときの減衰率を３０％、水タンク７の側壁を透過する際の減衰率を２％、距離が短いので空気中での減衰率を０％とすると、投光部１５から受光部１６に到達する光量の割合は、約６６％となり、図７で示したきれいな水２３を貯えている場合と比べて受光部１６の出力は小さくなる。
【００４４】
受光部１６に到達する光量の変化は、水に含まれる食物成分濃度に関連することが予想されるので、水に含まれる食物成分濃度と受光部１６の出力との変化を実験によって確認した。実験においては、所定の濃度のおねばを含む回収水１０を水タンク７に満たし、受光部１６に到達する光量との関係を調べた。具体的には、炊飯調理により発生したおねばを直接回収した場合の食物成分濃度を１００％とし、これを水で希釈して各種濃度の水（以下、食物成分を含んだ水を汚れ水と称す）を作り、濃度ごとに受光部１６の出力値を検証した。
【００４５】
図９は、この実験結果を示すグラフであり、水タンク７内の回収水１０の食物成分濃度と受光部１６の出力との関係を示すものである。図９において、横軸は水に含まれる食物成分濃度を示す。縦軸は、受光部１６の出力値を示し、食物成分濃度が０％、すなわち、水タンク７にきれいな水２３が満たされている場合の受光部１６の出力を１００とする相対値である。図９によれば、受光部１６の出力は、食物成分濃度が０％から約３０％に至るまでの間に約５０％程度まで低下し、これ以上の濃度になると受光部１６の出力は約５０％で一定となることがわかる。なお、受光部１６の出力値はあくまでも一例であり、汚れ水２５の中を透過する光路の長さによって出力値は異なる。
【００４６】
また、図６において、制御部１２は、水位判定手段１３、水汚れ判定手段２２、および図示しない調理器制御手段を備えている。水汚れ判定手段２２は水汚れ検知部２１と接続されており、水汚れ検知部２１からの出力を得る。調理器制御手段は、水位判定手段１３や水汚れ判定手段２２による判定結果に基づき、調理器全体の動作を制御する。
【００４７】
水位判定手段１３は、上限水位検知部８が出力した信号を受け取り、予め設定された水位判定閾値と比較することで、水タンク７内の水位が上限水位１１に達したか否か判定する。前記実施の形態１で述べた通り、回収水１０が上限水位１１に達していない場合には上限水位検知部８の受光素子の出力が大きく、上限水位１１に達している場合には受光素子の出力が小さいので、上限水位検知部８からの出力により回収水１０の水位を判定することができる。
【００４８】
水汚れ判定手段２２は、水汚れ検知部２１からの出力を得て、この値に基づいて水タンク７内の水の汚れ度合いを判定する。水汚れ判定手段２２は、水タンク７にきれいな水２３が貯えられている場合の受光部１６の出力値ｄを基準値として予め記憶しておく。そして、現在の受光部１６の出力値ｅと基準値とを比較し、現在の出力値ｅが基準値と比べて所定割合以下である場合には水の汚れ度合いが高いと判定し、所定割合より大きい場合には水の汚れ度合いが低いと判定する。ここで、所定割合は、例えば、８０％程度とすればよい。図９に示したように、水タンク７に貯えられた水の食物成分濃度と受光部１６が出力する信号との間には相関関係があるので、受光部１６が出力する信号の値によって水タンク７に貯えられた水の食物成分濃度を判定することができる。
【００４９】
また、水汚れ判定手段２２は、水の食物成分濃度の判定結果に基づき、水位判定手段１３が水位を判定する際の水位判定閾値の補正を行う。上限水位検知部８は、光学的な発光素子と受光素子で構成されているので、水タンク７内の水の食物成分濃度によって検知性能に差異が生じてくる。すなわち、水位判定手段１３は、受光素子の出力が所定の値より小さくなったときに上限水位１１に達したものと判定するのであるが、回収水１０に高濃度の食物成分が含まれている場合にはこの影響で受光素子の出力が小さくなってしまう。このため、実際には上限水位１１に到達していないにもかかわらず、上限水位１１に達したものと誤判定してしまう可能性がある。
したがって、上記のように回収水１０の食物成分濃度に応じて水位判定手段１３の水位判定閾値の補正を行うことで、回収水１０の食物成分濃度が高い場合でも、より正確に水タンク７の水位を検出することができる。
【００５０】
次に、水汚れ検知部２１の他の構成例について説明する。図１０〜図１２は、水タンク７のコーナー部を約４５°の角度でよぎって対向するように投光部１５と受光部１６とを配置した場合の水汚れ検知部２１の構成例であり、上面から見た図である。図１０は、水タンク７内に水が入っておらず空気２９のみ入っている状態、図１１は水タンク７にきれいな水２３が貯えられている状態、図１２は水タンク７に汚れ水２５が貯えられている状態を示している。
【００５１】
図１０において、側壁面２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、水タンク７の側壁の面を表す。投光部１５から発せられた光は、まず光路２８ａで空気中を進んで側壁面２７ａから入射し、光路２８ｂで水タンク７側壁内部を通過し、側壁面２７ｂに達する。この場合、水タンク７の中には空気２９しか入っていないため、光は光路２８ｃを通って側壁面２７ｃに達し、光路２８ｄで水タンク７側壁内部を通過して側壁面２７ｄに達した後、光路２８ｅで空気中を進んで受光部１６に入射する。水タンク７の中には空気２９しか入っておらず、光路中において大きな光の発散や屈折はない。したがって、受光部１６に到達する光量は大きく、受光部１６の出力も大きい。
【００５２】
図１１においては、投光部１５から発せられた光は、まず光路２８ａで空気中を進んだ後、光路２８ｂで水タンク７の側壁を透過し、光路２８ｆで水タンク７内のきれいな水の中を進む。水タンク７にはきれいな水２３が入っているので、図１０で示した光路２８ｃと光路２８ｆとは角度が異なる。さらに、光路２８ｇ、光路２８ｈ、光路２８ｉの順に屈折して進むので、受光部１６には光が届かない。したがって、受光部１６からは出力が行われない。
【００５３】
図１２においては、投光部１５から発せられた光は、図１１と同様に光路２８ａ、２８ｂ、２８ｆ、２８ｇ、２８ｈ、２８ｉを通る。ただし、水タンク７の中には汚れ水２５が貯えられているので、光路２８ｆの途中で光が散乱する。この散乱する光を散乱光２８ｊとして図１２に模式的に示す。散乱光２８ｊの一部は受光部１６に到達するので、受光部１６は出力を行う。ただし、受光部１６が受光するのは投光部１５が発した光の一部であるので、図１０で示した場合と比較すると受光する光量は小さく、したがって、出力も小さい。
【００５４】
図１３は、図１０〜図１２のように水汚れ検知部２１を配置した場合における、水タンク７内の回収水１０の食物成分濃度と受光部１６の出力との関係を示すものである。これは、所定の濃度のおねばを含む回収水１０を水タンク７に満たし、濃度ごとに受光部１６の出力値を調べた結果である。図１３において、横軸は水に含まれる食物成分濃度を示す。縦軸は、受光部１６の出力値を示し、食物成分濃度が０％、すなわち、水タンク７にきれいな水２３が満たされている場合の受光部１６の出力を０とする相対値である。図１３によれば、受光部１６の出力は、濃度が０％〜３０％に至るまでの間に約４０％程度まで上昇し、これ以上の濃度になると受光部１６の出力は約４０％で一定となることがわかる。なお、受光部１６の出力値はあくまでも一例であり、汚れ水２５の中を透過する光路の長さによって出力値は異なる。
【００５５】
以上のように構成された水汚れ検知部２１においては、水タンク７内の回収水１０の食物成分濃度が高くなるほど散乱光２８ｊが増加し、受光部１６に到達する光が増えて受光部１６の出力が大きくなる。
【００５６】
水汚れ判定手段２２は、水汚れ検知部２１からの出力を得て、この出力値に基づいて水タンク７内の水の汚れ度合いを判定する。水汚れ判定手段２２は、水タンク７に水が入っておらず空気のみである場合の受光部１６の出力値ｆを予め記憶しておく。そして、受光部１６の現在の出力値ｇと出力値ｆとを比較し、出力値ｇが出力値ｆと比べて所定割合より大きい場合には、水の汚れ度合いが高いと判定し、所定割合以下の場合には水の汚れ度合いが低いと判定する。ここで、所定割合は、例えば、２０％程度とすればよい。図１３に示したように、水タンク７の水の食物成分濃度が変わるので、受光部１６の出力値に応じて水の食物成分濃度を判定することができる。さらにこの判定結果に基づき、水位判定手段１３が水位を判定する際の水位判定閾値の変更を行う。
【００５７】
上記のように構成された炊飯器の動作について説明する。まず、米と水の入った炊飯釜２を本体１内に収納して蓋体３を閉じ、図示しない炊飯開始のスイッチを操作する。制御部１２の水汚れ判定手段２２は、水が入っていない状態の水タンク７を配置した状態での水汚れ検知部２１の出力値ｆと、水汚れ判定手段２２が出力する現在の出力値ｇとの比を求め、この値を乗じて水位判定手段１３の水位判定閾値を変更する。
【００５８】
また、出力値ｆと出力値ｇとの比が所定割合以上であった場合には、水タンク７内の水の汚れが多いことを示すものであり、この場合には水タンク７内の水の交換を促すメッセージを図示しない液晶表示部に表示する。このようにすることで、ユーザは水タンク７の回収水１０が汚れていることを知ることができ、水タンク７の水の交換を適切に行うことができる。このため、水位をより正確に判定することができる。
【００５９】
次いで、水位判定手段１３は、上限水位検知部８からの出力値を得て、この値と水位判定閾値とを比較することで、回収水１０の水位が上限水位１１に達しているか否か判定する。前述のように、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いに応じて水位判定閾値が補正されているので、水位をより正確に判定することができる。
上限水位１１に達していると判定した場合には、炊飯動作を行わず、回収水１０の排水を促すメッセージを液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。
上限水位１１に達していないと判定した場合には、制御部１２の動作制御手段は、加熱体５への通電を開始し、炊飯釜２を介して米や水に熱を伝える。この加熱により炊飯釜２内に発生した蒸気は、蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂを通って水タンク７に導かれる。導かれた蒸気は水タンク７内に貯えられている水に接触して温度が下がり、復水して水となり、回収水１０として貯留される。炊飯量にもよるが、１回の炊飯によって回収される水量は約５０〜１００ｍＬである。例えば、水タンク７の底部が２０ｃｍ×５ｃｍの長方形でその面積が１００ｃｍ2の場合には、回収水１０の水位は１回の炊飯で０．５〜１ｃｍ程度上昇する。
【００６０】
調理終了時、水位判定手段１３は再び水タンク７の水位を判定し、上限水位１１に達していると判定した場合には、回収水１０の排水を促すメッセージを図示しない液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。このようにすることで、調理によって増加した回収水１０の排水をユーザに促すことができ、水タンク７から水が溢れるのを防ぐことができる。
【００６１】
また、制御部１２の水汚れ判定手段２２は、炊飯動作中に回収水１０の水の汚れ度合いを判定する。そして、急激に汚れ度合いが増加した場合には、炊飯動作状態が異常であると判定する。通常の正常な炊飯動作においては、炊飯釜２の上部に設けられた図示しないおねば返しによって米からでるおねばが炊飯釜２内に戻されるので、規定の米と水の分量で炊飯した場合には、おねば成分が水タンク７の回収水１０に大量に貯えられることがないように構成されている。したがって、急激に汚れ度合いが増加した場合には、おねば返し等の異常や、米や水の分量などの炊飯条件の不都合が生じていることが推定されるのである。炊飯動作状態が異常であると判定した場合には、ユーザに確認を促すメッセージを液晶表示部に表示する。このように、水汚れ判定手段２２が判定した水の汚れ度合いによって炊飯状態を推定することができるので、正確に炊飯動作を行うことができる。
【００６２】
以上のように本実施の形態２によれば、水タンク７内の回収水１０の汚れによって生じる光量減衰率を水汚れ検知部２１の出力に基づいて求め、水位判定手段１３の水位判定閾値を補正するようにした。したがって、水タンク７内の回収水１０に汚れが生じている場合でも、より正確に水タンク７の水位を検出することができる。
【００６３】
また、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いが大きいと判定した場合には水の交換を促すようにしたので、ユーザは適切なタイミングで水の交換を行うことができる。したがって、水位判定手段１３の検知精度を維持することができ、水タンク７から回収水１０が溢れるのを防止することができる。また、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いに応じて炊飯状態を推定して、異常が生じていると判定した場合にはユーザに確認を促すようにしたので、炊飯調理の失敗を減らすことができる。
【００６４】
なお、本実施の形態２では、上限水位検知部８と水汚れ検知部２１を別個に備える場合の例について説明したが、水汚れ検知部２１を設けず、上限水位検知部８の出力を用いて水タンク７内の水の汚れ度合いを検知するようにしてもよい。このようにすることで、加熱調理器に組み付ける部品の数を減らし、かつ組み付けスペースを小さくすることができるので、安価で軽量、しかも小型で意匠性の良い蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。
【００６５】
また、本実施の形態２では、水汚れ検知部２１を光学的な発光素子と受光素子を用いて構成した場合の例について説明したが、超音波の送受信素子を用いて構成することもできる。水タンク７内での超音波の減衰率は水の汚れ度合いによって変わるので、このようにしても水タンク７内の水の汚れ度合いを検出することができる。
【００６６】
また、本実施の形態２では、前述の実施の形態１と同様に上限水位検知部８を光学的な発受光素子で構成する場合の例について説明したが、構成はこれに限るものではない。本発明は、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いによって水位検知精度に差異が生じてしまうような他の水位検知手段に対しても適用することができ、同様の効果を得ることができる。
【００６７】
また、本実施の形態２では、水タンク７内の回収水１０に含まれる食物成分濃度に応じて水位判定手段１３の水位判定閾値を補正する場合の例について説明したが、水位判定閾値を補正するのではなく、受光部１６の出力値を補正することとしてもよい。この場合においては、食物成分濃度が大きくなった場合には、食物成分濃度に応じて受光部１６の出力値も大きくなるように補正する。このようにすることで、水位判定閾値を補正した場合と同様の効果を得ることができる。
【００６８】
実施の形態３．
前記実施の形態１では、水タンク７の傷つき度合いに応じて水位判定閾値を補正しており、また、前記実施の形態２では、水タンク７内の回収水１０に含まれる食物成分濃度に応じて水位判定閾値を補正していた。本実施の形態３では、傷つき検知部９、水汚れ検知部２１、または上限水位検知部８を構成する素子の劣化状態を検知し、この劣化状態に応じて判定閾値を補正する場合の例について説明する。
【００６９】
図１４は、本発明の実施の形態３に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の主要部を示す断面模式図である。本実施の形態３においても、前記実施の形態１と同様に加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明し、前記実施の形態１と同一または相当部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００７０】
図１４において、水タンク７の制御部１２側近傍の側面には、検知部３０が設置されている。検知部３０は、前記実施の形態１で示した水タンク７の傷つきを検知する傷つき検知部９、または、前記実施の形態２で示した水汚れ検知部２１とすることができる。検知部３０は、前述の図２および図３で示す光学的な発光素子および受光素子を用いて構成することができる。
【００７１】
制御部１２は、水位判定手段１３、判定手段３１、および図示しない調理器制御手段を備えている。判定手段３１は、前記実施の形態１で示した傷つき判定手段１４、または、前記実施の形態２で示した水汚れ判定手段２２とすることができる。調理器制御手段は、水位判定手段１３や判定手段１１による判定結果に基づき、調理器全体の動作を制御する。
【００７２】
図１５は、検知部３０を構成する投光部１５の経年劣化状況例を示すグラフである。図１５において、横軸は時間を示し、縦軸は投光部１５にまったく劣化が生じていない状態での発光量を１００とする発光量の相対値である。投光部１５の劣化特性は、投光部１５が組み込まれた装置の動作環境条件により固有に定まる。この条件に応じて、図１５に示すような劣化特性を得ることができる。図１５では、動作時間５０００時間経過時に投光部１５の発光出力が初期値に対して９０％に低下する場合の例を示している。
【００７３】
このように構成した炊飯器において、判定手段３１は図１５で示した投光部１５の劣化情報を保持している。判定手段３１は、検知部３０からの出力を得て水タンク７の傷つき度合いまたは回収水１０の汚れ度合いを判定する。このとき、本体１の動作時間情報に基づいて投光部１５の劣化状態を予測し、判定時の閾値の補正を行う。例えば、動作時間が５０００時間のときには、投光部１５の発光量が約９０％に低下しているものと推定されるので、傷つき判定に用いる受光部１６の出力値を、９０％に減じて判定を行うようにする。このようにすることで、より精度の高い判定を行うことができる。
【００７４】
さらには、上限水位検知部８に用いる発光素子の劣化情報を予め保持しておき、この劣化情報に基づいて水位判定閾値を補正することとしてもよい。このようにすることで、より精度の高い水位検知を行うことができる。
【００７５】
以上のように本実施の形態３によれば、予め保持しておいた検知部３０の劣化情報に基づいて検知部３０の劣化状態を推定し、この推定結果に応じて判定手段３１が判定に用いる閾値を補正するようにしたので、判定手段３１はより正確に判定を行うことができる。例えば、検知部３０を傷つき検知部９とした場合にはより正確に水タンク７の傷つき度合いを判定することができ、また、検知部３０を水汚れ検知部２１とした場合にはより正確に回収水１０の汚れ度合いを判定することができる。同様にして、上限水位検知部８の劣化情報に基づいて水位判定手段１３が水位を検知する際の水位判定閾値を補正することで、より正確に水タンク７の水位を判定することができる。したがって、水タンク７から回収水１０が溢れるのを防止することができ、メンテナンス性の良い炊飯器を得ることができる。
【００７６】
なお、本実施の形態３では、検知部３０の劣化状態に応じて判定手段３１が判定に用いる閾値を補正する場合の例について説明したが、閾値を補正するのではなく、受光部１６の出力値を補正することとしてもよい。この場合においては、劣化度合いが大きくなった場合には、劣化度合いに応じて受光部１６の出力値も大きくなるように補正する。このようにすることで、閾値を補正した場合と同様の効果を得ることができる。また同様に、上限水位検知部８の劣化状態に応じて上限水位検知部８の出力値を補正することとしてもよく、同様の効果を得ることができる。
【００７７】
なお、上記説明では加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明したが、炊飯器以外の加熱調理器にも適用可能である。また、本発明に係る水位検知装置は、加熱調理器以外にも、水位検知が必要な様々な装置への適用が可能である。例えば、家電機器としては、除湿機や加湿器の水タンクの水位検知に適用することができる。また、水だけでなく、屈折率や透過率によって他の液体または固体の検知も可能であるので、不凍液タンクの液量検知や、クリーナのゴミタンクのゴミ量検知などへの適用も可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１ 本体、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、７ａ タンク蓋、７ｂ 蒸気導入パイプ、８ 上限水位検知部、９ 傷つき検知部、１０ 回収水、１１ 上限水位、１２ 制御部、１３ 水位判定手段、１４ 傷つき判定手段、１５ 投光部、１６ 受光部、１７ａ〜１７ｅ 光路、１８ａ 光路、１９ ポリスチレン平板、２０ａ〜２０ｃ 光路、２１ 水汚れ検知部、２２ 水汚れ判定手段、２３ きれいな水、２４ａ〜２４ｅ 光路、２５ 汚れ水、２６ａ〜２６ｅ 光路、２７ａ〜２７ｄ 側壁面、２８ａ〜２８ｊ 光路、２９ 空気、３０ 検知部、３１ 判定手段。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気を復水して回収する蒸気回収装置、この蒸気回収装置を備えた加熱調理器、およびこの蒸気回収装置または加熱調理器に適用可能な水位検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の炊飯調理器においては、「調理器本体と、この調理器本体内に着脱自在に収納される鍋と、前記調理器本体を開閉自在に覆う蓋体と、この蓋体に設けた蒸気孔と、前記蓋体と鍋との間に配設され蓋体に取付けられた内蓋と、この内蓋内に設けたおねばをふき出すふき出し孔と、前記蓋体の蒸気孔と前記ふき出し孔との間に配設した環状リングと、この環状リングの壁上部と当接して前記ふき出し孔と前記蒸気孔との間を閉塞するように蓋体の下面に設けた凸部と、前記蓋体の中央部を中心として蒸気孔と反対側に位置する部分で前記凸部は除かれ、前記環状リングの壁との間で閉塞されない隙間部とを備えた」ものがある（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２−３０５５１８号公報（第１―２頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の構成の炊飯調理器では、炊飯中に発生する蒸気が蒸気孔から炊飯調理器外へ排出されるため、調理器の周辺に蒸気が結露し、壁面や天井などが汚染されてしまう。
【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、蒸気を外部に排出することなく水タンクに回収して復水し、かつ、該水タンクの水位を安定して検知することのできる蒸気回収装置、この蒸気回収装置を備えた加熱調理器、およびこの蒸気回収装置または加熱調理器に適用可能な水位検知装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る蒸気回収装置は、
発生する蒸気を案内する蒸気案内路と、
前記蒸気案内路により案内された蒸気を回収し復水して貯える水タンクと、
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発光部から発せられた光が前記水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る蒸気回収装置は、蒸気を回収して復水して貯える水タンクを備えたので、蒸気で周囲が汚染されることがない。また、水タンク内の水の汚れ度合いによっては水タンクの水位を正確に検出できないが、本発明では水タンク内の水の汚れ度合いに基づいて水位検知部が水位検知に用いる水位検知用受光部の受光量または水位判定閾値を補正するので、精度のよい判定をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の側面断面模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る傷つき検知部の間に水タンクを配置した場合の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る傷つき検知部の間に水タンクを配置していない場合の側面図である。
【図４】ポリスチレン平板の傷つき度合いと受光部の出力との関係を確認するための実験の構成を示す図である。
【図５】ポリスチレン平板への擦り回数と受光部の出力との関係を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の側面断面模式図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部の間にきれいな水を入れた水タンクを配置した場合の側面図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部の間に汚れ水を入れた水タンクを配置した場合の側面図である。
【図９】水タンク内の水の食物成分濃度と受光部の出力との関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部を、水が入っていない水タンクのコーナー部に配置した場合の側面模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部を、きれいな水が入っている水タンクのコーナー部に配置した場合の側面模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る水汚れ検知部を、汚れ水が入っている水タンクのコーナー部に配置した場合の側面模式図である。
【図１３】水汚れ検知部を水タンクのコーナー部に配置した場合において、水タンク内の水の食物成分濃度と受光部の出力との関係を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施の形態３に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の側面断面模式図である。
【図１５】本発明の実施の形態３に係る、動作時間と受光部の出力との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る水位検知装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器の主要部を示す断面模式図であり、本実施の形態１では、加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明する。
【００１０】
図１において、炊飯器の本体１の内部には炊飯釜２が着脱可能に収納され、本体１の上部に一端が開閉自在に軸支された蓋体３が取り付けられ、この蓋体３には着脱可能に内蓋４が取り付けられている。また、蓋体３には、一端が内蓋４の中央部に着脱可能に装着された蒸気パイプ６が配設されている。内蓋４は、蓋体３が本体１の上面開口部を覆った際に、炊飯釜２の上面開口部を覆って内部を密閉状態にする。炊飯釜２の下方には、炊飯釜２を加熱するための加熱体５が配置され、炊飯釜２の脇に水タンク７が設置されている。
【００１１】
この水タンク７は、上面開口部を着脱可能に覆うタンク蓋７ａと、上端がタンク蓋７ａに固着された蒸気導入パイプ７ｂとを有している。なお、この蒸気導入パイプ７ｂは本発明の蒸気案内路に相当するものである。この蒸気導入パイプ７ｂの上端は、蓋体３内に配設された蒸気パイプ６の他端と着脱可能に接続される。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７ｂから離れ、蓋体３が閉じられたときに蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂとが接続される。蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂは、炊飯時に発生した蒸気を水タンク７内に導くためのものである。水タンク７は、蒸気導入パイプ７ｂに流入した蒸気を水で結露させ、回収水１０として貯留するためのものであり、使用者がタンクの給排水や清掃が容易に行えるように、本体１から取り外し可能に構成することができる。
【００１２】
水タンク７の側面には、水タンク７に貯えられた水の水位を検出するための上限水位検知部８が設置されている。上限水位検知部８は、図示しない光学的な発光素子と受光素子とで構成されており、両者は水タンク７を挟んで対向するようにして配置されている。受光素子は、発光素子が発光した光を受光する位置に配置されており、受光した光量に応じた信号を生成して後述する制御部１２の水位判定手段１３に出力する。この受光素子と発光素子は、水タンク７の上限水位１１とほぼ同じ高さに設けられている。上限水位検知部８の発光素子は、可視光の発光ダイオードや、波長が近赤外線の発光ダイオードなどを用い、受光素子は、発光素子が発する光の波長に対して感度を持つフォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣなどを用いることができる。
【００１３】
ここで、水タンク７を構成する部材は、発光素子が発した光を透過する部材であればよく、通常は、透明なプラスチックを用い、例えば、材料としてポリスチレンや、ポリカーボネート、アクリルなどを用いる。また、材料としてガラスなどを用いると、プラスチックに比べて傷がつきにくい上に、長期間の使用や洗浄を行っても透過率が変わりにくく、また、上限水位検知部８による水位検知の安定性もよく、見栄えもよい。
【００１４】
上限水位検知部８の発光素子から発せられた光は、水タンク７を透過して、受光素子に到達する光路を進む。この光路上に回収水１０が達していない場合、すなわち、水タンク７の回収水１０が上限水位１１に達していない場合には、受光素子に達する光量が大きく、受光素子が生成する信号も大きくなる。また、水タンク７の回収水１０が上限水位１１に達している場合には、発光素子から受光素子へ至る光路上に回収水１０が存在することになるので、受光素子に到達する光量は減少し、受光素子が生成する信号も小さくなる。
【００１５】
水タンク７の側面で上限水位検知部８の近傍には、水タンク７の傷つき度合いを検知するための傷つき検知部９が設置されている。傷つき検知部９は、例えば光学的な発光素子と受光素子とを用いて構成することができる。傷つき検知部９の構成例を図２および図３に示す。図２は投光部１５と受光部１６とを対向する位置に設置して両者の間に水タンク７を配置した場合の模式図、図３は図２から水タンクを取り除いた場合の模式図である。図２および図３において、投光部１５は、可視光の発光ダイオードや、波長が近赤外線の発光ダイオードなどを用い、受光部１６は、投光部１５が発する光の波長に対して感度を持つ、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣなどを用いることができる。
【００１６】
図２に示すように、水タンク７が配置されている場合は、投光部１５からの光は、まず光路１７ａで空気中を進んだ後、光路１７ｂで水タンク７の側壁を透過し、光路１７ｃで水タンク７内の空中を進んだ後、光路１７ｄで水タンク７の側壁を透過し、光路１７ｅで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する光路を進む。受光部１６は、到達した光量に応じた信号を出力する。ここで、投光部１５が発した光は、水タンク７の側壁を通過することによる光量の減衰が生じる。水タンク７の側壁を透過する際の減衰率を２％、距離が短いので空気中での減衰率を０％とすると、投光部１５から受光部１６に到達する光量の割合は、約９６％となる。
【００１７】
また、図３のように水タンク７が配置されていない場合は、投光部１５からの光は、光路１８ａで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する。受光部１６は、投光部１５から到達した光量に応じた信号を出力するが、前述の図２と異なり水タンク７の側壁を通過することによる光量の減衰がない。したがって、図２と同様に距離の短い空気中での光量の減衰率を０％と仮定すると、投光部１５から受光部１６に到達する光量の割合は、１００％となり、図２の状態に比べて受光部１６は大きな出力を行う。以上のように、受光部１６に達する光量は、投光部１５との間に水タンク７があるか否かによって変わる。
【００１８】
ここで、水タンク７の表面に傷がつくと、水タンク７表面での光の透過・反射状態が変わり、透過率などが変化することが予想される。そうすると、上限水位検知部８の水位検知精度にも影響が生じることが予想される。水タンク７の傷つき度合いは用途によって異なるため、実際に行うような方法で水タンク７の洗浄を行って表面に傷をつけ、傷つけの回数と受光部１６の出力の変化を実験によって確認した。
【００１９】
図４は、この実験の構成を示す模式図である。図４に示すように実験においては、投光部１５と受光部１６を対向するように配置し、その間にポリスチレン平板１９を配置した。ポリスチレン平板１９は、厚さ４ミリメートルのポリスチレン製の板材である。投光部１５により発せられた光は、光路２０ａで空気中を進み、光路２０ｂでポリスチレン平板１９を透過した後、光路２０ｃで空気中を進んで受光部１６に到達する。本実験においては、ポリスチレン平板１９の片面にステンレスたわしで擦り傷をつけ、擦り回数とそのときの受光部１６の出力値との関係を調べた。本実験は、水タンク７を取り外して洗うことによって生じる表面の傷が受光部１６の出力に与える影響を調べるためのものであり、ステンレスたわしを用いたのは、より多く傷がつくようにして傷つきを加速させるためである。
【００２０】
図５は、この実験結果を示すグラフであり、ポリスチレン平板１９の擦り回数と受光部１６の出力値との関係を示すものである。横軸はポリスチレン平板１９の擦り回数を示す。縦軸は、受光部１６の出力を示し、擦り回数が０回、すなわち、ポリスチレン平板１９にまったく傷がついていない状態での受光部１６の出力を１００とする相対値である。図５によれば、受光部１６の出力は、擦り回数が約３００回に達するまでの間に約９０％強まで低下する。そして、擦り回数が約３００回を超えると出力は約９０％を維持し、擦り回数増加による受光部１６の出力低下はほとんどないことがわかる。
【００２１】
したがって、投光部１５が発した光を傷ついたポリスチレン平板１９を透過させた場合、この光を受けた受光部１６の出力は、傷ついた１面あたり約９０％まで低下しうることがわかる。図２のような構成とした場合、水タンク７は２つの側壁を有し、両側壁はそれぞれ２面ずつ傷つきが生じうるので、投光部１５から発せられた光は最大で傷ついた４面を透過して受光部１６に到達する。図２の構成において、光が透過する４面すべてに擦り回数６００回の面を用いた場合、受光部１６の出力は、約５４％まで低下することを実験により確認した。
【００２２】
また、図１において、加熱体５の下部には、本体１の動作を制御する制御部１２が設けられている。制御部１２は、水位判定手段１３、傷つき判定手段１４、および図示しない調理器制御手段を備えている。水位判定手段１３は上限水位検知部８と接続されており、上限水位検知部８の受信素子からの出力を得る。また、傷つき判定手段１４は傷つき検知部９と接続されており、傷つき検知部９の受光部１６からの出力を得る。調理器制御手段は、水位判定手段１３や傷つき判定手段１４による判定結果に基づき、調理器全体の動作を制御する。
【００２３】
水位判定手段１３は、上限水位検知部８が出力した信号を受け取り、予め設定された水位判定閾値と比較することで、水タンク７内の水位が上限水位１１に達したか否か判定する。前述の通り、回収水１０が上限水位１１に達していない場合には上限水位検知部８の受光素子の出力が大きく、上限水位１１に達している場合には受光素子の出力が小さいので、上限水位検知部８からの出力により回収水１０の水位を判定することができる。
【００２４】
傷つき判定手段１４は、傷つき検知部９の受光部１６からの出力値を得て、この値に基づいて水タンク７の傷つき度合いを判定する。傷つき判定手段１４は、水タンク７を配置していない場合の受光部１６の出力値ａ、および、傷がついていない水タンク７を配置した場合の受光部１６の出力値ｂを予め記憶している。そして、現在の受光部１６の出力値ｃを得ると、出力値ａまたは出力値ｂに基づいて出力値ｃの減衰率を計算し、水タンク７の側壁の傷つき度合いを判定する。図５で示したように、水タンク７の側壁の傷つき度合いと受光部１６が出力する信号との間には相関関係があるので、受光部１６が出力する信号の値によって水タンク７の側壁の傷つき度合いを判定することができる。
【００２５】
また、傷つき判定手段１４は、水タンク７の傷つき度合いの判定結果に基づき、水位判定手段１３が水位を判定する際の水位判定閾値の補正を行う。上限水位検知部８は、光学的な発光素子と受光素子で構成されているので、水タンク７の傷つき度合いによって検知性能に差異が生じてくる。すなわち、回収水１０が上限水位１１に達していない場合には、達している場合よりも上限水位検知部８の受光素子の出力が大きいが、水タンク７に傷つきが生じているとこの傷つきによって受光素子に到達する光量が減少し、受光素子の出力が小さくなってしまう。この場合、上限水位１１に達していないにもかかわらず、水位判定手段１３は上限水位１１に達しているものと誤判定してしまう可能性がある。
したがって、上記のように水タンク７の傷つき度合いに応じて水位判定手段１３の水位判定閾値の補正を行うことで、水タンク７に傷つきが生じた場合でもより正確に水タンク７の水位を検出することができる。
【００２６】
上記のように構成された炊飯器の動作について説明する。まず、米と水の入った炊飯釜２を本体１内に収納して蓋体３を閉じ、図示しない炊飯開始のスイッチを操作する。制御部１２の傷つき判定手段１４は、傷がついていない水タンク７を配置した状態での傷つき検知部９の出力値ｂを初期値として記憶しており、初期値と現在の傷つき検知部９の出力値ｃとの比を求め、この値を傷つきによる光量減衰率とする。傷つき度合いが大きい場合、光量減衰率は大きくなる。そして、水位判定手段１３の水位判定閾値に光量減衰率を乗じて、水位判定閾値を補正する。
【００２７】
また、光量減衰率が所定値以上である場合には、水タンク７の傷つきや汚れが多いことを示すので、この場合には水タンク７の交換や洗浄を促すメッセージを、本体１に備えられた図示しない液晶表示部に表示する。このようにすることで、ユーザは水タンク７のメンテナンスを適切なタイミングで行うことができる。また、光量減衰率が短期間に急激に大きくなった場合には、水タンク７の傷つき度合いが急激に増したものと推定し、この場合には、傷つきにくい洗浄方法を行うよう促すメッセージを液晶表示部に表示してもよい。このようにすることで、ユーザの洗浄方法を改善することができ、洗浄による水タンク７の傷つきを防ぐことができる。
【００２８】
次いで、水位判定手段１３は、上限水位検知部８からの出力値を得て、この値と水位判定閾値とを比較することで、回収水１０の水位が上限水位１１に達しているか否か判定する。前述のように、水タンク７の傷つき度合いに応じて水位判定閾値が補正されているので、水位をより正確に判定することができる。
上限水位１１に達していると判定した場合には、炊飯動作を行わず、回収水１０の排水を促すメッセージを液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。
上限水位１１に達していないと判定した場合には、制御部１２の動作制御手段は、加熱体５への通電を開始し、炊飯釜２を介して米や水に熱を伝える。この加熱により炊飯釜２内に発生した蒸気は、蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂを通って水タンク７に導かれる。導かれた蒸気は水タンク７内に貯えられている水に接触して温度が下がり、復水して水となり、回収水１０として貯留される。炊飯量にもよるが、１回の炊飯によって回収される水量は約５０〜１００ｍＬである。例えば、水タンク７の底部が２０ｃｍ×５ｃｍの長方形でその面積が１００ｃｍ2の場合には、回収水１０の水位は１回の炊飯で０．５〜１ｃｍ程度上昇する。
【００２９】
調理終了時、水位判定手段１３は再び水タンク７の水位を判定する。そして、上限水位１１に達していると判定した場合には、回収水１０の排水を促すメッセージを液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。このようにすることで、調理によって増加した回収水１０の排水をユーザに促すことができ、水タンク７から水が溢れるのを防ぐことができる。
【００３０】
以上のように本実施の形態１によれば、水タンク７の傷つきによって生じる光量減衰率を傷つき検知部９の出力に基づいて求め、この光量減衰率に基づいて水位判定手段１３の水位判定閾値を補正するようにした。したがって、水タンク７に傷つきが生じた場合でも、より正確に水タンク７の水位を検知することができる。また、蒸気回収装置において蒸気を復水して回収するためには水タンク７の中に所定の水が入っている必要があるが、本実施の形態１によれば水タンク７の水位をより正確に検知することができるので、水タンク７内の水位を適切に保つことができ、蒸気の復水効率を安定させることができる。
【００３１】
また、水タンク７の傷つき度合いが大きいと判定した場合には、水タンク７の交換や洗浄を促すメッセージを液晶表示部に表示するようにしたので、ユーザは適切なタイミングで水タンク７のメンテナンスを行うことができる。したがって、メンテナンス性の良い蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。また、水タンク７を傷つき度合いの小さい良好な状態に保つことができるので、水タンク７の劣化による水位検出精度の低下を防ぐことができる。
【００３２】
また、水タンク７の傷つき度合いが急激に大きくなった場合には、水タンク７が傷つきにくい洗浄方法で洗浄することを促すメッセージを液晶表示部に表示するようにしたので、ユーザの洗浄方法を改善させることができる。したがって、水タンク７の劣化を防ぐことができ、長期間使用することのできる蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。また、ユーザが適切に水タンク７の洗浄を行うことができるので、水タンク７の劣化による水位検出精度の低下を防ぐことができる。
【００３３】
なお、本実施の形態１では、上限水位検知部８と傷つき検知部９とを別個に備える場合の例について説明したが、傷つき検知部９を設けず、上限水位検知部８の出力を用いて水タンク７の傷つきを検知するようにしてもよい。このようにすることで、加熱調理器に組み付ける部品の数を減らし、かつ組み付けスペースを小さくすることができるので、安価で軽量、しかも小型で意匠性の良い蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。
【００３４】
また、本実施の形態１では、傷つき検知部９を光学的な発光素子と受光素子を用いて構成した場合の例について説明したが、超音波の送受信素子を用いて構成することもできる。水タンク７の表面での反射率は傷つき度合いによって変わるので、このようにしても水タンク７の傷つき度合いを検出することができる。
【００３５】
また、本実施の形態１では、上限水位検知部８を光学的な発受光素子で構成する場合の例について説明したが、構成はこれに限るものではない。本発明は、水タンク７の傷つき度合いによって水位検知精度に差異が生じてしまうような他の水位検知手段に対しても適用することができ、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
また、本実施の形態１では、水タンク７の傷つきによって生じた光量減衰率を乗じて水位判定手段１３の水位判定閾値を補正する場合の例について説明したが、水位判定閾値を補正するのではなく、受光部１６の出力値を補正することとしてもよい。この場合においては、光量減衰率が大きくなった場合には、光量減衰率に応じて受光部１６の出力値も大きくなるように補正する。このようにすることで、水位判定閾値を補正した場合と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
実施の形態２．
前記実施の形態１では、水タンク７の傷つき度合いを検出する場合の例について説明したが、本実施の形態２では、水タンク７に貯えられた水に含まれる食物成分濃度を検出する場合の実施例について説明する。
【００３８】
図６は、本発明の実施の形態２に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の主要部を示す断面模式図である。本実施の形態２においても、前記実施の形態１と同様に加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明し、前記実施の形態１と同一または相当部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３９】
図６において、水タンク７の側面には、水汚れ検知部２１が設置されている。水汚れ検知部２１は、例えば光学的な発光素子と受光素子とを用いて構成することができる。水汚れ検知部２１の構成例を図７に示す。図７は、投光部１５と受光部１６を対向する位置に設置して両者の間にきれいな水２３を入れた水タンク７を配置した場合の模式図である。水汚れ検知部２１は、水タンク７に貯えられた回収水１０の汚れを検知するためのものであるため、通常の使用においてほぼ常に水が貯えられている高さと同等かそれ以下の高さに設置されている。投光部１５は、可視光の発光ダイオードや、波長が近赤外線の発光ダイオードなどを用い、受光部１６は、投光部１５が発する光の波長に対して感度を持つ、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトＩＣなどを用いることができる。
【００４０】
ここで、水タンク７の材料は、投光部１５からの光を透過する材料とすればよく、通常は、透明なプラスチックを用い、例えば、材料としてポリスチレンや、ポリカーボネート、アクリルなどが用いられる。また、材料としてガラスなどを用いると、プラスチックに比べると傷がつきにくく、長期間の使用や、洗浄に対して、透過率が変わりにくく、水位検知部の検知の安定性もよく、見栄えもよい。
【００４１】
図７に示すように、水タンク７内にきれいな水２３が入っている場合、投光部１５からの光は、まず光路２４ａで空気中を進んだ後、光路２４ｂで水タンク７の側壁を透過し、光路２４ｃできれいな水２３を透過した後、光路２４ｄで水タンク７側壁を透過し、光路２４ｅで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する光路を進む。受光部１６は、到達した光量に応じた信号を出力する。ここで、光路２４ｃにおいてきれいな水２３を透過する際、光量はほとんど減衰しない。きれいな水２３を透過するときの光量の減衰率を１％、水タンク７の側壁を透過するときの光量の減衰率を２％、距離が短いので空気中での光量の減衰率を０％とすると、投光部１５から発せられた光が受光部１６に到達する光量の割合は、約９５％となる。
【００４２】
ここで、水タンク７に貯えられる回収水１０は、加熱調理中に生じた蒸気を復水したものであるが、この蒸気には加熱調理によって生じた食物成分が含まれている。したがって、水タンク７には所定の食物成分を含む水が回収水１０として貯えられることになり、この食物成分が水汚れの主な原因となる。加熱調理として炊飯を行った場合には、米からはがれた澱粉が食物成分である。本実施の形態２のように炊飯器に蒸気回収装置を適用した場合以外にも、回収水１０にはさまざまな原因で水汚れが発生しうる。この場合、回収水１０の汚れ度合いによって光の透過・反射状態が変わり、上限水位検知部８の水位検知精度にも影響が生じることが予想される。
【００４３】
図８は、図７におけるきれいな水２３の代わりに食物成分を含む水（以下、汚れ水２５と称す）を貯えた場合の断面模式図である。図８において水タンク７内に汚れ水２５が入っている場合は、投光部１５からの光は、まず光路２６ａで空気中を進んだ後、光路２６ｂで水タンク７側壁を透過し、光路２６ｃで汚れ水２５の中を進んだ後、光路２６ｄで水タンク７側壁を透過し、光路２６ｅで空気中を進んだ後、受光部１６に入射する光路を進む。受光部１６は到達した光量に応じた信号を出力する。ここで、光路２６ｃの汚れ水２５の中を透過する場合、透過する光量は汚れ水２５の濃度によって異なる。汚れ度合いが大きいほど透過する光量が小さくなり、受光部１６が出力する信号も小さくなる。例えば、汚れ水２５を透過するときの減衰率を３０％、水タンク７の側壁を透過する際の減衰率を２％、距離が短いので空気中での減衰率を０％とすると、投光部１５から受光部１６に到達する光量の割合は、約６６％となり、図７で示したきれいな水２３を貯えている場合と比べて受光部１６の出力は小さくなる。
【００４４】
受光部１６に到達する光量の変化は、水に含まれる食物成分濃度に関連することが予想されるので、水に含まれる食物成分濃度と受光部１６の出力との変化を実験によって確認した。実験においては、所定の濃度のおねばを含む回収水１０を水タンク７に満たし、受光部１６に到達する光量との関係を調べた。具体的には、炊飯調理により発生したおねばを直接回収した場合の食物成分濃度を１００％とし、これを水で希釈して各種濃度の水（以下、食物成分を含んだ水を汚れ水と称す）を作り、濃度ごとに受光部１６の出力値を検証した。
【００４５】
図９は、この実験結果を示すグラフであり、水タンク７内の回収水１０の食物成分濃度と受光部１６の出力との関係を示すものである。図９において、横軸は水に含まれる食物成分濃度を示す。縦軸は、受光部１６の出力値を示し、食物成分濃度が０％、すなわち、水タンク７にきれいな水２３が満たされている場合の受光部１６の出力を１００とする相対値である。図９によれば、受光部１６の出力は、食物成分濃度が０％から約３０％に至るまでの間に約５０％程度まで低下し、これ以上の濃度になると受光部１６の出力は約５０％で一定となることがわかる。なお、受光部１６の出力値はあくまでも一例であり、汚れ水２５の中を透過する光路の長さによって出力値は異なる。
【００４６】
また、図６において、制御部１２は、水位判定手段１３、水汚れ判定手段２２、および図示しない調理器制御手段を備えている。水汚れ判定手段２２は水汚れ検知部２１と接続されており、水汚れ検知部２１からの出力を得る。調理器制御手段は、水位判定手段１３や水汚れ判定手段２２による判定結果に基づき、調理器全体の動作を制御する。
【００４７】
水位判定手段１３は、上限水位検知部８が出力した信号を受け取り、予め設定された水位判定閾値と比較することで、水タンク７内の水位が上限水位１１に達したか否か判定する。前記実施の形態１で述べた通り、回収水１０が上限水位１１に達していない場合には上限水位検知部８の受光素子の出力が大きく、上限水位１１に達している場合には受光素子の出力が小さいので、上限水位検知部８からの出力により回収水１０の水位を判定することができる。
【００４８】
水汚れ判定手段２２は、水汚れ検知部２１からの出力を得て、この値に基づいて水タンク７内の水の汚れ度合いを判定する。水汚れ判定手段２２は、水タンク７にきれいな水２３が貯えられている場合の受光部１６の出力値ｄを基準値として予め記憶しておく。そして、現在の受光部１６の出力値ｅと基準値とを比較し、現在の出力値ｅが基準値と比べて所定割合以下である場合には水の汚れ度合いが高いと判定し、所定割合より大きい場合には水の汚れ度合いが低いと判定する。ここで、所定割合は、例えば、８０％程度とすればよい。図９に示したように、水タンク７に貯えられた水の食物成分濃度と受光部１６が出力する信号との間には相関関係があるので、受光部１６が出力する信号の値によって水タンク７に貯えられた水の食物成分濃度を判定することができる。
【００４９】
また、水汚れ判定手段２２は、水の食物成分濃度の判定結果に基づき、水位判定手段１３が水位を判定する際の水位判定閾値の補正を行う。上限水位検知部８は、光学的な発光素子と受光素子で構成されているので、水タンク７内の水の食物成分濃度によって検知性能に差異が生じてくる。すなわち、水位判定手段１３は、受光素子の出力が所定の値より小さくなったときに上限水位１１に達したものと判定するのであるが、回収水１０に高濃度の食物成分が含まれている場合にはこの影響で受光素子の出力が小さくなってしまう。このため、実際には上限水位１１に到達していないにもかかわらず、上限水位１１に達したものと誤判定してしまう可能性がある。
したがって、上記のように回収水１０の食物成分濃度に応じて水位判定手段１３の水位判定閾値の補正を行うことで、回収水１０の食物成分濃度が高い場合でも、より正確に水タンク７の水位を検出することができる。
【００５０】
次に、水汚れ検知部２１の他の構成例について説明する。図１０〜図１２は、水タンク７のコーナー部を約４５°の角度でよぎって対向するように投光部１５と受光部１６とを配置した場合の水汚れ検知部２１の構成例であり、上面から見た図である。図１０は、水タンク７内に水が入っておらず空気２９のみ入っている状態、図１１は水タンク７にきれいな水２３が貯えられている状態、図１２は水タンク７に汚れ水２５が貯えられている状態を示している。
【００５１】
図１０において、側壁面２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、水タンク７の側壁の面を表す。投光部１５から発せられた光は、まず光路２８ａで空気中を進んで側壁面２７ａから入射し、光路２８ｂで水タンク７側壁内部を通過し、側壁面２７ｂに達する。この場合、水タンク７の中には空気２９しか入っていないため、光は光路２８ｃを通って側壁面２７ｃに達し、光路２８ｄで水タンク７側壁内部を通過して側壁面２７ｄに達した後、光路２８ｅで空気中を進んで受光部１６に入射する。水タンク７の中には空気２９しか入っておらず、光路中において大きな光の発散や屈折はない。したがって、受光部１６に到達する光量は大きく、受光部１６の出力も大きい。
【００５２】
図１１においては、投光部１５から発せられた光は、まず光路２８ａで空気中を進んだ後、光路２８ｂで水タンク７の側壁を透過し、光路２８ｆで水タンク７内のきれいな水の中を進む。水タンク７にはきれいな水２３が入っているので、図１０で示した光路２８ｃと光路２８ｆとは角度が異なる。さらに、光路２８ｇ、光路２８ｈ、光路２８ｉの順に屈折して進むので、受光部１６には光が届かない。したがって、受光部１６からは出力が行われない。
【００５３】
図１２においては、投光部１５から発せられた光は、図１１と同様に光路２８ａ、２８ｂ、２８ｆ、２８ｇ、２８ｈ、２８ｉを通る。ただし、水タンク７の中には汚れ水２５が貯えられているので、光路２８ｆの途中で光が散乱する。この散乱する光を散乱光２８ｊとして図１２に模式的に示す。散乱光２８ｊの一部は受光部１６に到達するので、受光部１６は出力を行う。ただし、受光部１６が受光するのは投光部１５が発した光の一部であるので、図１０で示した場合と比較すると受光する光量は小さく、したがって、出力も小さい。
【００５４】
図１３は、図１０〜図１２のように水汚れ検知部２１を配置した場合における、水タンク７内の回収水１０の食物成分濃度と受光部１６の出力との関係を示すものである。これは、所定の濃度のおねばを含む回収水１０を水タンク７に満たし、濃度ごとに受光部１６の出力値を調べた結果である。図１３において、横軸は水に含まれる食物成分濃度を示す。縦軸は、受光部１６の出力値を示し、食物成分濃度が０％、すなわち、水タンク７にきれいな水２３が満たされている場合の受光部１６の出力を０とする相対値である。図１３によれば、受光部１６の出力は、濃度が０％〜３０％に至るまでの間に約４０％程度まで上昇し、これ以上の濃度になると受光部１６の出力は約４０％で一定となることがわかる。なお、受光部１６の出力値はあくまでも一例であり、汚れ水２５の中を透過する光路の長さによって出力値は異なる。
【００５５】
以上のように構成された水汚れ検知部２１においては、水タンク７内の回収水１０の食物成分濃度が高くなるほど散乱光２８ｊが増加し、受光部１６に到達する光が増えて受光部１６の出力が大きくなる。
【００５６】
水汚れ判定手段２２は、水汚れ検知部２１からの出力を得て、この出力値に基づいて水タンク７内の水の汚れ度合いを判定する。水汚れ判定手段２２は、水タンク７に水が入っておらず空気のみである場合の受光部１６の出力値ｆを予め記憶しておく。そして、受光部１６の現在の出力値ｇと出力値ｆとを比較し、出力値ｇが出力値ｆと比べて所定割合より大きい場合には、水の汚れ度合いが高いと判定し、所定割合以下の場合には水の汚れ度合いが低いと判定する。ここで、所定割合は、例えば、２０％程度とすればよい。図１３に示したように、水タンク７の水の食物成分濃度が変わるので、受光部１６の出力値に応じて水の食物成分濃度を判定することができる。さらにこの判定結果に基づき、水位判定手段１３が水位を判定する際の水位判定閾値の変更を行う。
【００５７】
上記のように構成された炊飯器の動作について説明する。まず、米と水の入った炊飯釜２を本体１内に収納して蓋体３を閉じ、図示しない炊飯開始のスイッチを操作する。制御部１２の水汚れ判定手段２２は、水が入っていない状態の水タンク７を配置した状態での水汚れ検知部２１の出力値ｆと、水汚れ判定手段２２が出力する現在の出力値ｇとの比を求め、この値を乗じて水位判定手段１３の水位判定閾値を変更する。
【００５８】
また、出力値ｆと出力値ｇとの比が所定割合以上であった場合には、水タンク７内の水の汚れが多いことを示すものであり、この場合には水タンク７内の水の交換を促すメッセージを図示しない液晶表示部に表示する。このようにすることで、ユーザは水タンク７の回収水１０が汚れていることを知ることができ、水タンク７の水の交換を適切に行うことができる。このため、水位をより正確に判定することができる。
【００５９】
次いで、水位判定手段１３は、上限水位検知部８からの出力値を得て、この値と水位判定閾値とを比較することで、回収水１０の水位が上限水位１１に達しているか否か判定する。前述のように、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いに応じて水位判定閾値が補正されているので、水位をより正確に判定することができる。
上限水位１１に達していると判定した場合には、炊飯動作を行わず、回収水１０の排水を促すメッセージを液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。
上限水位１１に達していないと判定した場合には、制御部１２の動作制御手段は、加熱体５への通電を開始し、炊飯釜２を介して米や水に熱を伝える。この加熱により炊飯釜２内に発生した蒸気は、蒸気パイプ６と蒸気導入パイプ７ｂを通って水タンク７に導かれる。導かれた蒸気は水タンク７内に貯えられている水に接触して温度が下がり、復水して水となり、回収水１０として貯留される。炊飯量にもよるが、１回の炊飯によって回収される水量は約５０〜１００ｍＬである。例えば、水タンク７の底部が２０ｃｍ×５ｃｍの長方形でその面積が１００ｃｍ2の場合には、回収水１０の水位は１回の炊飯で０．５〜１ｃｍ程度上昇する。
【００６０】
調理終了時、水位判定手段１３は再び水タンク７の水位を判定し、上限水位１１に達していると判定した場合には、回収水１０の排水を促すメッセージを図示しない液晶表示部に表示する。併せて、ブザー音やスピーカによる音声等でユーザに報知してもよい。このようにすることで、調理によって増加した回収水１０の排水をユーザに促すことができ、水タンク７から水が溢れるのを防ぐことができる。
【００６１】
また、制御部１２の水汚れ判定手段２２は、炊飯動作中に回収水１０の水の汚れ度合いを判定する。そして、急激に汚れ度合いが増加した場合には、炊飯動作状態が異常であると判定する。通常の正常な炊飯動作においては、炊飯釜２の上部に設けられた図示しないおねば返しによって米からでるおねばが炊飯釜２内に戻されるので、規定の米と水の分量で炊飯した場合には、おねば成分が水タンク７の回収水１０に大量に貯えられることがないように構成されている。したがって、急激に汚れ度合いが増加した場合には、おねば返し等の異常や、米や水の分量などの炊飯条件の不都合が生じていることが推定されるのである。炊飯動作状態が異常であると判定した場合には、ユーザに確認を促すメッセージを液晶表示部に表示する。このように、水汚れ判定手段２２が判定した水の汚れ度合いによって炊飯状態を推定することができるので、正確に炊飯動作を行うことができる。
【００６２】
以上のように本実施の形態２によれば、水タンク７内の回収水１０の汚れによって生じる光量減衰率を水汚れ検知部２１の出力に基づいて求め、水位判定手段１３の水位判定閾値を補正するようにした。したがって、水タンク７内の回収水１０に汚れが生じている場合でも、より正確に水タンク７の水位を検出することができる。
【００６３】
また、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いが大きいと判定した場合には水の交換を促すようにしたので、ユーザは適切なタイミングで水の交換を行うことができる。したがって、水位判定手段１３の検知精度を維持することができ、水タンク７から回収水１０が溢れるのを防止することができる。また、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いに応じて炊飯状態を推定して、異常が生じていると判定した場合にはユーザに確認を促すようにしたので、炊飯調理の失敗を減らすことができる。
【００６４】
なお、本実施の形態２では、上限水位検知部８と水汚れ検知部２１を別個に備える場合の例について説明したが、水汚れ検知部２１を設けず、上限水位検知部８の出力を用いて水タンク７内の水の汚れ度合いを検知するようにしてもよい。このようにすることで、加熱調理器に組み付ける部品の数を減らし、かつ組み付けスペースを小さくすることができるので、安価で軽量、しかも小型で意匠性の良い蒸気回収装置および蒸気回収装置を備えた加熱調理器を得ることができる。
【００６５】
また、本実施の形態２では、水汚れ検知部２１を光学的な発光素子と受光素子を用いて構成した場合の例について説明したが、超音波の送受信素子を用いて構成することもできる。水タンク７内での超音波の減衰率は水の汚れ度合いによって変わるので、このようにしても水タンク７内の水の汚れ度合いを検出することができる。
【００６６】
また、本実施の形態２では、前述の実施の形態１と同様に上限水位検知部８を光学的な発受光素子で構成する場合の例について説明したが、構成はこれに限るものではない。本発明は、水タンク７内の回収水１０の汚れ度合いによって水位検知精度に差異が生じてしまうような他の水位検知手段に対しても適用することができ、同様の効果を得ることができる。
【００６７】
また、本実施の形態２では、水タンク７内の回収水１０に含まれる食物成分濃度に応じて水位判定手段１３の水位判定閾値を補正する場合の例について説明したが、水位判定閾値を補正するのではなく、受光部１６の出力値を補正することとしてもよい。この場合においては、食物成分濃度が大きくなった場合には、食物成分濃度に応じて受光部１６の出力値も大きくなるように補正する。このようにすることで、水位判定閾値を補正した場合と同様の効果を得ることができる。
【００６８】
実施の形態３．
前記実施の形態１では、水タンク７の傷つき度合いに応じて水位判定閾値を補正しており、また、前記実施の形態２では、水タンク７内の回収水１０に含まれる食物成分濃度に応じて水位判定閾値を補正していた。本実施の形態３では、傷つき検知部９、水汚れ検知部２１、または上限水位検知部８を構成する素子の劣化状態を検知し、この劣化状態に応じて判定閾値を補正する場合の例について説明する。
【００６９】
図１４は、本発明の実施の形態３に係る蒸気回収装置を備えた加熱調理器の主要部を示す断面模式図である。本実施の形態３においても、前記実施の形態１と同様に加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明し、前記実施の形態１と同一または相当部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００７０】
図１４において、水タンク７の制御部１２側近傍の側面には、検知部３０が設置されている。検知部３０は、前記実施の形態１で示した水タンク７の傷つきを検知する傷つき検知部９、または、前記実施の形態２で示した水汚れ検知部２１とすることができる。検知部３０は、前述の図２および図３で示す光学的な発光素子および受光素子を用いて構成することができる。
【００７１】
制御部１２は、水位判定手段１３、判定手段３１、および図示しない調理器制御手段を備えている。判定手段３１は、前記実施の形態１で示した傷つき判定手段１４、または、前記実施の形態２で示した水汚れ判定手段２２とすることができる。調理器制御手段は、水位判定手段１３や判定手段１１による判定結果に基づき、調理器全体の動作を制御する。
【００７２】
図１５は、検知部３０を構成する投光部１５の経年劣化状況例を示すグラフである。図１５において、横軸は時間を示し、縦軸は投光部１５にまったく劣化が生じていない状態での発光量を１００とする発光量の相対値である。投光部１５の劣化特性は、投光部１５が組み込まれた装置の動作環境条件により固有に定まる。この条件に応じて、図１５に示すような劣化特性を得ることができる。図１５では、動作時間５０００時間経過時に投光部１５の発光出力が初期値に対して９０％に低下する場合の例を示している。
【００７３】
このように構成した炊飯器において、判定手段３１は図１５で示した投光部１５の劣化情報を保持している。判定手段３１は、検知部３０からの出力を得て水タンク７の傷つき度合いまたは回収水１０の汚れ度合いを判定する。このとき、本体１の動作時間情報に基づいて投光部１５の劣化状態を予測し、判定時の閾値の補正を行う。例えば、動作時間が５０００時間のときには、投光部１５の発光量が約９０％に低下しているものと推定されるので、傷つき判定に用いる受光部１６の出力値を、９０％に減じて判定を行うようにする。このようにすることで、より精度の高い判定を行うことができる。
【００７４】
さらには、上限水位検知部８に用いる発光素子の劣化情報を予め保持しておき、この劣化情報に基づいて水位判定閾値を補正することとしてもよい。このようにすることで、より精度の高い水位検知を行うことができる。
【００７５】
以上のように本実施の形態３によれば、予め保持しておいた検知部３０の劣化情報に基づいて検知部３０の劣化状態を推定し、この推定結果に応じて判定手段３１が判定に用いる閾値を補正するようにしたので、判定手段３１はより正確に判定を行うことができる。例えば、検知部３０を傷つき検知部９とした場合にはより正確に水タンク７の傷つき度合いを判定することができ、また、検知部３０を水汚れ検知部２１とした場合にはより正確に回収水１０の汚れ度合いを判定することができる。同様にして、上限水位検知部８の劣化情報に基づいて水位判定手段１３が水位を検知する際の水位判定閾値を補正することで、より正確に水タンク７の水位を判定することができる。したがって、水タンク７から回収水１０が溢れるのを防止することができ、メンテナンス性の良い炊飯器を得ることができる。
【００７６】
なお、本実施の形態３では、検知部３０の劣化状態に応じて判定手段３１が判定に用いる閾値を補正する場合の例について説明したが、閾値を補正するのではなく、受光部１６の出力値を補正することとしてもよい。この場合においては、劣化度合いが大きくなった場合には、劣化度合いに応じて受光部１６の出力値も大きくなるように補正する。このようにすることで、閾値を補正した場合と同様の効果を得ることができる。また同様に、上限水位検知部８の劣化状態に応じて上限水位検知部８の出力値を補正することとしてもよく、同様の効果を得ることができる。
【００７７】
なお、上記説明では加熱調理器が炊飯器である場合の例について説明したが、炊飯器以外の加熱調理器にも適用可能である。また、本発明に係る水位検知装置は、加熱調理器以外にも、水位検知が必要な様々な装置への適用が可能である。例えば、家電機器としては、除湿機や加湿器の水タンクの水位検知に適用することができる。また、水だけでなく、屈折率や透過率によって他の液体または固体の検知も可能であるので、不凍液タンクの液量検知や、クリーナのゴミタンクのゴミ量検知などへの適用も可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１ 本体、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、７ａ タンク蓋、７ｂ 蒸気導入パイプ、８ 上限水位検知部、９ 傷つき検知部、１０ 回収水、１１ 上限水位、１２ 制御部、１３ 水位判定手段、１４ 傷つき判定手段、１５ 投光部、１６ 受光部、１７ａ〜１７ｅ 光路、１８ａ 光路、１９ ポリスチレン平板、２０ａ〜２０ｃ 光路、２１ 水汚れ検知部、２２ 水汚れ判定手段、２３ きれいな水、２４ａ〜２４ｅ 光路、２５ 汚れ水、２６ａ〜２６ｅ 光路、２７ａ〜２７ｄ 側壁面、２８ａ〜２８ｊ 光路、２９ 空気、３０ 検知部、３１ 判定手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発生する蒸気を案内する蒸気案内路と、
前記蒸気案内路により案内された蒸気を回収し復水して貯える水タンクと、
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発光部から発せられた光が前記水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする蒸気回収装置。
【請求項２】
発生する蒸気を案内する蒸気案内路と、
前記蒸気案内路により案内された蒸気を回収し復水して貯える水タンクと、
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発信部から発せられた超音波が前記水タンクを介して受信部に到達する超音波量と、予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする蒸気回収装置。
【請求項３】
前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いに応じて前記水タンクに貯えられた水の交換時期を判定する制御部と、
前記水タンクに貯えられた水の交換時期を報知する第一の報知手段とを備えた
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気回収装置。
【請求項４】
前記蒸気は加熱調理によって発生する蒸気であり、
前記水の汚れ度合いは、前記水タンクに貯えられた水に含まれる食物成分濃度である
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蒸気回収装置。
【請求項５】
前記食物成分濃度と食物の調理状態の相関データを参照して前記食物成分濃度に対応する食物の調理状態を判定する制御部と、
前記食物の調理状態を報知する第二の報知手段とを備えた
ことを特徴とする請求項４記載の蒸気回収装置。
【請求項６】
前記食物成分は澱粉である
ことを特徴とする請求項４または請求項５記載の蒸気回収装置。
【請求項７】
前記水汚れ検知部の前記発光部は、前記水位検知部の前記水位検知用発光部を兼ねており、
前記水汚れ検知部の前記受光部は、前記水位検知部の前記水位検知用受光部を兼ねている
ことを特徴とする請求項１、及び請求項１に従属する請求項３〜請求項６のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項８】
前記発光部の経年劣化情報を保持しており、
前記発光部の経年劣化情報に基づいて、前記水汚れ検知部が検知する前記水タンクの水の汚れ度合いを補正する
ことを特徴とする請求項１、請求項１に従属する請求項３〜請求項６、及び請求項７のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項９】
前記発信部の経年劣化情報を保持しており、
前記発信部の経年劣化情報に基づいて、前記水汚れ検知部が検知する前記水タンクの水の汚れ度合いを補正する
ことを特徴とする請求項２、及び請求項２に従属する請求項３〜請求項６のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項１０】
前記水位検知部の経年劣化情報を保持しており、
前記水位検知部の経年劣化情報に基づいて、前記水汚れ検知部が検知する前記水タンクの水の汚れ度合いを補正する
ことを特徴とする請求項７または請求項７に従属する請求項８に記載の蒸気回収装置。
【請求項１１】
前記水位検知部の経年劣化情報を保持しており、
前記水位検知部の経年劣化情報に基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の蒸気回収装置を備えたことを特徴とする加熱調理器。
【請求項１３】
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発光部から発せられた光が前記水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする水位検知装置。
【請求項１４】
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発信部から発せられた超音波が前記水タンクを介して受信部に到達する超音波量と、予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする水位検知装置。
【請求項１５】
前記水汚れ検知部の前記発光部は、前記水位検知部の前記水位検知用発光部を兼ねており、
前記水汚れ検知部の前記受光部は、前記水位検知部の前記水位検知用受光部を兼ねている
ことを特徴とする請求項１３記載の水位検知装置。
【請求項１６】
前記水位検知部の経年劣化情報を保持しており、
前記水位検知部の経年劣化情報に基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする請求項１３〜請求項１５のいずれか一項に記載の水位検知装置。
【請求項１】
発生する蒸気を案内する蒸気案内路と、
前記蒸気案内路により案内された蒸気を回収し復水して貯える水タンクと、
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発光部から発せられた光が前記水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする蒸気回収装置。
【請求項２】
発生する蒸気を案内する蒸気案内路と、
前記蒸気案内路により案内された蒸気を回収し復水して貯える水タンクと、
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発信部から発せられた超音波が前記水タンクを介して受信部に到達する超音波量と、予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする蒸気回収装置。
【請求項３】
前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いに応じて前記水タンクに貯えられた水の交換時期を判定する制御部と、
前記水タンクに貯えられた水の交換時期を報知する第一の報知手段とを備えた
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気回収装置。
【請求項４】
前記蒸気は加熱調理によって発生する蒸気であり、
前記水の汚れ度合いは、前記水タンクに貯えられた水に含まれる食物成分濃度である
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蒸気回収装置。
【請求項５】
前記食物成分濃度と食物の調理状態の相関データを参照して前記食物成分濃度に対応する食物の調理状態を判定する制御部と、
前記食物の調理状態を報知する第二の報知手段とを備えた
ことを特徴とする請求項４記載の蒸気回収装置。
【請求項６】
前記食物成分は澱粉である
ことを特徴とする請求項４または請求項５記載の蒸気回収装置。
【請求項７】
前記水汚れ検知部の前記発光部は、前記水位検知部の前記水位検知用発光部を兼ねており、
前記水汚れ検知部の前記受光部は、前記水位検知部の前記水位検知用受光部を兼ねている
ことを特徴とする請求項１、及び請求項１に従属する請求項３〜請求項６のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項８】
前記発光部の経年劣化情報を保持しており、
前記発光部の経年劣化情報に基づいて、前記水汚れ検知部が検知する前記水タンクの水の汚れ度合いを補正する
ことを特徴とする請求項１、請求項１に従属する請求項３〜請求項６、及び請求項７のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項９】
前記発信部の経年劣化情報を保持しており、
前記発信部の経年劣化情報に基づいて、前記水汚れ検知部が検知する前記水タンクの水の汚れ度合いを補正する
ことを特徴とする請求項２、及び請求項２に従属する請求項３〜請求項６のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項１０】
前記水位検知部の経年劣化情報を保持しており、
前記水位検知部の経年劣化情報に基づいて、前記水汚れ検知部が検知する前記水タンクの水の汚れ度合いを補正する
ことを特徴とする請求項７または請求項７に従属する請求項８に記載の蒸気回収装置。
【請求項１１】
前記水位検知部の経年劣化情報を保持しており、
前記水位検知部の経年劣化情報に基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の蒸気回収装置。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の蒸気回収装置を備えたことを特徴とする加熱調理器。
【請求項１３】
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発光部から発せられた光が前記水タンクを介して受光部に到達する光量と予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする水位検知装置。
【請求項１４】
水位検知用発光部から発せられた光が前記水タンクを介して水位検知用受光部に到達する光量と予め定められた水位判定閾値とを対比して、前記水タンクの水位を検知する水位検知部と、
発信部から発せられた超音波が前記水タンクを介して受信部に到達する超音波量と、予め定められた基準値とを対比して、前記水タンクに貯えられた水の汚れ度合いを検知する水汚れ検知部とを備え、
前記水汚れ検知部が検知した前記水タンクの水の汚れ度合いに基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする水位検知装置。
【請求項１５】
前記水汚れ検知部の前記発光部は、前記水位検知部の前記水位検知用発光部を兼ねており、
前記水汚れ検知部の前記受光部は、前記水位検知部の前記水位検知用受光部を兼ねている
ことを特徴とする請求項１３記載の水位検知装置。
【請求項１６】
前記水位検知部の経年劣化情報を保持しており、
前記水位検知部の経年劣化情報に基づいて、前記水位検知部が水位検知に用いる前記水位検知用受光部の受光量または前記水位判定閾値を補正する
ことを特徴とする請求項１３〜請求項１５のいずれか一項に記載の水位検知装置。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１１２３０（Ｐ２０１２−１１２３０Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１５０３１（Ｐ２０１１−２１５０３１）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【分割の表示】特願２００８−１５０１１７（Ｐ２００８−１５０１１７）の分割
【原出願日】平成２０年６月９日（２００８．６．９）
【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２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【分割の表示】特願２００８−１５０１１７（Ｐ２００８−１５０１１７）の分割
【原出願日】平成２０年６月９日（２００８．６．９）
【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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