(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炊飯器本体に収容される鍋と、該鍋を加熱する加熱手段と、前記炊飯器本体の上部開口を覆うフタと、吹きこぼれ防止手段と、前記鍋内の被炊飯物の沸騰を検知する沸騰検知手段と、炊飯を行う際に複数の炊飯量レベルの中から前記鍋内の被炊飯物の炊飯量がどの炊飯量レベルに属するかを判定する炊飯量判定手段と、前記炊飯量レベルによって定められた各強火延長時間データが格納される強火延長時間記憶手段と、前記炊飯量判定手段の判定結果に基づいて前記強火延長時間記憶手段による強火延長時間を設定する強火延長時間設定手段とを備え、
前記沸騰検知手段による沸騰検知後に、前記強火延長時間設定手段により設定された強火延長時間の強火加熱を行った後、弱火加熱を行うようにしたことを特徴とする炊飯器。
【請求項２】
炊飯器本体に収容される鍋と、該鍋を加熱する加熱手段と、前記炊飯器本体の上部開口を覆うフタと、吹きこぼれ防止手段と、前記鍋内の被炊飯物の沸騰を検知する沸騰検知手段と、炊飯を行う際に複数の炊飯量レベルの中から前記鍋内の被炊飯物の炊飯量がどの炊飯量レベルに属するかを判定する炊飯量判定手段と、前記炊飯レベルによって定められた各定数に基づいて強火延長時間を算出する強火延長時間演算手段と、該強火延長時間演算手段により算出した強火延長時間を設定する強火延長時間設定手段とを備え、
前記沸騰検知手段による沸騰検知後に、前記強火延長時間設定手段により設定された強火延長時間の強火加熱を行った後、弱火加熱を行うようにしたことを特徴とする炊飯器。
【請求項３】
沸騰検知手段による沸騰検知後の強火加熱の加熱量を、沸騰以前の加熱量の９０％以上としたことを特徴とする請求項１または２記載の炊飯器。
【請求項４】
フタ内部に該フタの温度を検出するフタ温度検出器を設け、前記沸騰検知手段は、前記フタ温度検出器の検出温度に基づいて沸騰を検知することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の炊飯器。
【請求項５】
炊飯器本体内部に前記鍋の温度を検出する鍋温度検出器を設け、前記沸騰検知手段は、前記鍋温度検出器が所定の温度を検出してから所定時間後に沸騰と判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の炊飯器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱手段への入力を制御して炊飯するようにした炊飯器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は従来の炊飯器の断面図、図１７は従来の炊飯器の全体構成を示すブロック図である。図１６において、１は上部が開口された炊飯器本体、２は炊飯器本体１に収容される鍋、３は炊飯器本体１内に設けられ鍋２を加熱する誘導コイル、４は炊飯器本体１の上部開口を開閉自在に覆うフタ、６はフタ４の鍋２との対向面に設けられたフタ温度センサ、７は炊飯器本体１の前面側に設けられた操作パネル、８は炊飯器本体１内に設けられ鍋２の底部に接触して鍋２の温度を検出する鍋温度センサ、５ｃはフタ４に設けられた蒸気口である。
【０００３】
図１７において、１１は操作パネル７に設けられ炊飯を開始するためのスタートキー、１６はフタ温度センサ６の出力によりフタ４の温度を検出するフタ温度検出手段、１７はフタ温度検出手段１６の検出温度に基づいて米飯の沸騰を検知する沸騰検知手段、２０はマイコンからなり炊飯器全体の動作を制御する制御手段、２２は加熱手段であり、制御手段２０の出力に基づいて誘導コイル３を駆動し鍋２の加熱を行う。２３は鍋温度センサ８の出力により鍋２の温度を検出する鍋温度検出手段、２４は鍋温度検出手段２３の出力により炊飯量を判定する炊飯量判定手段、２６は炊飯の弱火工程における加熱手段（誘導コイル３）の通電時間データが格納される弱火通電時間記憶手段、２７は弱火通電時間設定手段で、炊飯量判定手段２４の判定結果に基づいて弱火通電時間記憶手段２６に格納されている弱火通電時間データを出力させ、沸騰後の弱火通電時間を設定し制御手段２０に出力する。
【０００４】
従来の炊飯器には鍋温度センサ８の温度上昇率を検知し、この温度上昇率に基づいて加熱手段である誘導コイル３への通電を電子制御して加熱量を調節し炊飯を行うものがある。米のでんぷんは生のままではベータでんぷんであり食味に耐えないが、このでんぷんをアルファ化することにより美味で消化の良い米飯が炊き上がる。このアルファ化の条件は十分な水分と９６℃以上で２０分から２５分程度の加熱が必要とされている。炊飯において、炊飯量に関わらず一定の加熱量で加熱すると、水分が米に吸収され、または蒸発する。これにより、炊飯量が少量の時は炊飯時間が短くなり、多量の時は逆に長くなる。
【０００５】
図１８はそのような従来の炊飯器の動作を説明するフローチャート図、図１９乃至図２１はその炊飯器の加熱パターンを示す図で、図１９は炊飯量が多量の場合の加熱パターン、図２０は中量の加熱パターン、図２１は少量の加熱パターンを示している。
【０００６】
図１８において、制御手段２０により炊飯器の動作の制御が開始されると（Ｓ１２１）、まずスタートキー１１の入力の判定が行われ（Ｓ１２２）、スタートキー１１の入力があった場合は炊飯が行われる。炊飯動作では、まず予熱工程が行われる（Ｓ１２３）。予熱工程では、図１９に示すように、鍋温度検出手段２３の検出温度が５５℃で一定になるように誘導コイル３をＯＮ・ＯＦＦ制御して米の吸水を促進する。この予熱工程は１５分間行われ、１５分経過後予熱工程を終了し、次の強火工程に移行する（Ｓ１２４）。
【０００７】
強火工程では、まず誘導コイル３に１００％通電して強火加熱を行い（Ｓ１２５）、鍋温度センサ８の温度が７０℃になったことを検出したとき（Ｓ１２６）、炊飯量判定手段２４の有するタイマＴ３をスタートさせる（Ｓ１２７）。次に、鍋温度センサ８の温度が９０℃になったことを検出すると（Ｓ１２８）、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３を停止する（Ｓ１２９）。その後、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３のカウント量から炊飯量判定手段２４が炊飯量を判定する（Ｓ１３０〜Ｓ１３４）。タイマＴ３のカウントが６０秒以下の場合は（Ｓ１３０）、炊飯量を少量とし（Ｓ１３１）、タイマＴ３のカウントが６０秒を越え１５０秒以下の場合は（Ｓ１３２）、炊飯量を中量とし（Ｓ１３３）、タイマＴ３のカウントが１５０秒を越える場合は（Ｓ１３２）、炊飯量を多量と判定する（Ｓ１３４）。そして、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報は弱火通電時間設定手段２７に入力される。
【０００８】
その後、鍋２内の米飯の沸騰を待つ（Ｓ１３５）。この沸騰検知は、フタ温度センサ６の検出温度が９０℃以上となった点を沸騰と判定することにより行われる。沸騰を検知すると、弱火通電時間設定手段２７は炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報に基づいて、弱火通電時間記憶手段２６に格納されている弱火通電時間データを出力させ、弱火通電時間ＴＹを選択設定する（Ｓ１３６〜Ｓ１４０）。炊飯量が多量（図１９）と判定された場合は（Ｓ１３６）、弱火通電時間ＴＹを４５秒に設定し（Ｓ１３７）、一方、多量以外と判定された場合で（Ｓ１３６）、炊飯量が中量（図２０）と判定された場合は（Ｓ１３８）、弱火通電時間ＴＹを３０秒に設定し（Ｓ１３９）、中量以外（図２１）の場合（少量の場合）は（Ｓ１３８）、弱火通電時間ＴＹを１５秒に設定し（Ｓ１４０）、弱火工程に移行する（Ｓ１４１）。
【０００９】
この弱火工程では、誘導コイル３への通電時間をカウントする制御手段２０の有するタイマＴ２をスタートさせ（Ｓ１４２）、このタイマＴ２のカウントと弱火通電時間ＴＹとを比較する（Ｓ１４３）。タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹ以下の場合、誘導コイル３への通電をＯＮし（Ｓ１４４）、タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹを越えている場合で、タイマＴ２のカウントが６０秒未満の場合は（Ｓ１４５）、誘導コイル３への通電をＯＦＦし（Ｓ１４６）、タイマＴ２のカウントが６０秒以上の場合は（Ｓ１４５）、タイマＴ２を再スタートさせる（Ｓ１４２）。これにより、誘導コイル３は設定された弱火通電時間ＴＹだけＯＮし、６０秒から弱火通電時間ＴＹを引いた時間だけＯＦＦして弱火加熱が行われる。
【００１０】
この弱火工程中に、鍋２内の自由水は米に吸収されまた蒸発することにより無くなり、鍋２の底の温度は急激に上昇を始める。この温度上昇により鍋温度センサ８の温度が１２０℃以上となったことを検出すると（Ｓ１４７）、弱火工程を終了し、次の蒸らし工程（Ｓ１４８）に移行する。蒸らし工程では１５分間米飯を高温に維持することで米の糊化をさらに促進し、余剰水を蒸発させることで食味の良い米飯が炊き上がる。この蒸らし工程をもって炊飯は終了する（Ｓ１４９）。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の炊飯器は、フタ温度センサ６の検出温度により鍋２内の米飯の沸騰を検知した後、直ちに加熱量を大幅に低減させて弱火加熱を行うので、吹きこぼれを抑えて米飯を炊くことができる。しかしながら、沸騰直後に加熱量を低減させてしまうため、鍋２内の米飯において十分に沸騰温度に達していない部分ができ、温度にむらが生じて均一に米飯が炊き上がらないという問題があった。また、この問題は炊飯量が多量の場合には特に顕著となってしまう。
【００１２】
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、炊飯量の多少に関わらず、吹きこぼれを抑えて、炊きむらの無い、美味しい米飯を炊くことのできる炊飯器を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る炊飯器は、炊飯器本体に収容される鍋と、鍋を加熱する加熱手段と、炊飯器本体の上部開口を覆うフタと、吹きこぼれ防止手段と、鍋内の被炊飯物の沸騰を検知する沸騰検知手段と、炊飯を行う際に複数の炊飯量レベルの中から鍋内の被炊飯物の炊飯量がどの炊飯量レベルに属するかを判定する炊飯量判定手段と、炊飯量レベルによって定められた各強火延長時間データが格納される強火延長時間記憶手段と、炊飯量判定手段の判定結果に基づいて強火延長時間記憶手段による強火延長時間を設定する強火延長時間設定手段とを備え、沸騰検知手段による沸騰検知後に、強火延長時間設定手段により設定された強火延長時間の強火加熱を行った後、弱火加熱を行うようにしたものである。
【００１４】
本発明に係る炊飯器は、炊飯器本体に収容される鍋と、鍋を加熱する加熱手段と、炊飯器本体の上部開口を覆うフタと、吹きこぼれ防止手段と、鍋内の被炊飯物の沸騰を検知する沸騰検知手段と、炊飯を行う際に複数の炊飯量レベルの中から鍋内の被炊飯物の炊飯量がどの炊飯量レベルに属するかを判定する炊飯量判定手段と、炊飯レベルによって定められた各定数に基づいて強火延長時間を算出する強火延長時間演算手段と、強火延長時間演算手段により算出した強火延長時間を設定する強火延長時間設定手段とを備え、沸騰検知手段による沸騰検知後に、強火延長時間設定手段により設定された強火延長時間の強火加熱を行った後、弱火加熱を行うようにしたものである。
【００１５】
本発明に係る炊飯器は、沸騰検知手段による沸騰検知後の強火加熱の加熱量を、沸騰以前の加熱量の９０％以上としたものである。
【００１６】
また、本発明に係る炊飯器は、フタ内部にこのフタの温度を検出するフタ温度検出器を設け、沸騰検知手段は、フタ温度検出器の検出温度に基づいて沸騰を検知するものである。
【００１７】
さらに、本発明に係る炊飯器は、炊飯器本体内部に鍋の温度を検出する鍋温度検出器を設け、沸騰検知手段は、鍋温度検出器が所定の温度を検出してから所定時間後に沸騰と判定するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態の断面図、図２は本発明の実施の形態１の全体構成を示すブロック図である。図１において、１は上部が開口された炊飯器本体、２は炊飯器本体１に収容される鍋、３は炊飯器本体１内に設けられ鍋２を加熱する誘導コイル、４は炊飯器本体１の上部開口を開閉自在に覆うフタである。５はフタ４に設けられた吹きこぼれ防止装置で、炊飯工程で沸騰した際に、鍋２の内圧の上昇により発生するおねばと蒸気を鍋２内に連通した導入筒５ａから導入し、途中複数の障壁５ｂによりおねばと蒸気とを分離して、蒸気のみフタ４外方に開口した蒸気口５ｃから排出して残ったおねばをタンク部５ｄに貯め、沸騰がおさまり鍋２の内圧が低下した際に戻し弁５ｅからおねばを鍋２内に戻すことにより吹きこぼれを防止する。６はフタ４の鍋２との対向面に設けられたフタ温度センサ、７は炊飯器本体１の前面側に設けられた操作パネル、８は炊飯器本体１内に設けられ鍋２の底部に接触して鍋２の温度を検出する鍋温度センサである。
【００１９】
図２において、１１は操作パネル７に設けられ炊飯を開始するためのスタートキー、１６はフタ温度センサ６の出力によりフタ４の温度を検出するフタ温度検出手段、１７はフタ温度検出手段１６の出力により米飯の沸騰を検知する沸騰検知手段、２０はマイコンからなり炊飯器全体の動作を制御する制御手段、２２は加熱手投であり、制御手段２０の出力に基づいて誘導コイル３を駆動し鍋２の加熱を行う。２３は鍋温度センサ８の出力により鍋２の温度を検出する鍋温度検出手段、２４は鍋温度検出手段２３の出力により炊飯量を判定する炊飯量判定手段、２５は炊飯の強火工程の沸騰後における炊飯量に対応する強火延長時間データが格納される強火延長時間記憶手段、１９は強火延長時間設定手段で、炊飯量判定手段２４の判定結果に基づいて強火延長時間記憶手段２５に格納されている強火延長時間データを出力させ、沸騰後の強火延長時間を設定し制御手段２０に出力する。２６は炊飯の弱火工程における加熱手段（誘導コイル３）の弱火通電時間データが格納される弱火通電時間記憶手段、２７は弱火通電時間設定手段で、炊飯量判定手段２４の判定結果に基づいて弱火通電時間記憶手段２６に格納されている弱火通電時間データを出力させ、弱火通電時間を設定し制御手段２０に出力する。
【００２０】
次に、実施の形態１の動作を図３のフローチャート図および図４乃至図６の加熱パターンを示す図を用いて説明する。なお、図４は炊飯量が多量の加熱パターン、図５は中量の加熱パターン、図６は少量の加熱パターンを示している。
【００２１】
図３において、制御手段２０により炊飯動作の制御が開始されると（Ｓ１）、まずスタートキー１１の入力の判定が行われ（Ｓ２）、スタートキー１１の入力があった場合は炊飯が開始される。炊飯動作では、まず予熱工程が行われ（Ｓ３）、図４に示すように、鍋温度検出手段２３の検出温度が５５℃で一定になるように誘導コイル３をＯＮ・ＯＦＦ制御して米の吸水を促進する。この予熱工程は１５分間行われ、１５分経過後予熱工程を終了し、強火工程に移行する（Ｓ４）。
【００２２】
強火工程では、まず誘導コイル３に１００％通電して強火加熱を行い（Ｓ５）、鍋温度センサ８の温度が７０℃になったことを検出したとき（Ｓ６）、炊飯量判定手段２４の有するタイマＴ３をスタートさせる（Ｓ７）。次に、鍋温度センサ８の温度が９０℃になったことを検出すると（Ｓ８）、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３を停止する（Ｓ９）。その後、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３のカウント量から炊飯量を判定する（Ｓ１０〜Ｓ１４）。タイマＴ３のカウントが６０秒以下の場合は（Ｓ１０）、炊飯量を少量とし（Ｓ１１）、タイマＴ３のカウントが６０秒を越え１５０秒以下の場合は（Ｓ１２）、炊飯量を中量とし（Ｓ１３）、タイマＴ３のカウントが１５０秒を越える場合は（Ｓ１２）、炊飯量を多量と判定する（Ｓ１４）。そして、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報は強火延長時間設定手段１９と弱火通電時間設定手段２７とに入力される。
【００２３】
その後、鍋２内の米飯の沸騰を待つ（Ｓ１５）。この沸騰検知は、フタ温度センサ６の検出温度が９０℃以上となった点を沸騰と判定することにより行われる。沸騰を検知すると、強火延長時間設定手段１９は、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報に基づいて、強火延長時間記憶手段２５に格納されている強火延長時間データを出力させ、強火延長時間ＴＥを選択設定し、弱火通電時間設定手段２７は、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報に基づいて弱火通電時間記憶手段２６に格納されている弱火通電時間データを出力させ、弱火通電時間ＴＹを選択設定する（Ｓ１６〜Ｓ２３）。炊飯量が多量（図４）と判定された場合は（Ｓ１６）、強火延長時間ＴＥを３００秒に設定するとともに（Ｓ１７）、弱火通電時間ＴＹを４５秒に設定し（Ｓ１８）、多量以外と判定された場合で（Ｓ１６）、炊飯量が中量（図５）と判定された場合は（Ｓ１９）、強火延長時間ＴＥを１８０秒に設定するとともに（Ｓ２０）、弱火通電時間ＴＹを３０秒に設定し（Ｓ２１）、中量以外（図６）の場合（少量の場合）は（Ｓ１９）、強火延長時間ＴＥを６０秒に設定するとともに（Ｓ２２）、弱火通電時間ＴＹを１５秒に設定する（Ｓ２３）。なお、各炊飯量に対応する強火延長時間ＴＥと弱火通電時間ＴＹとをまとめたものを表１に示す。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
次に、強火延長時間ＴＥを計測する制御手段２０の有するタイマＴ１をスタートさせ（Ｓ２４）、このタイマＴ１のカウントが強火延長時間ＴＥに達したかどうかを判定し（Ｓ２５）、強火延長時間ＴＥに達した場合は、弱火工程に移行する（Ｓ２６）。このように、タイマＴ１にて強火延長時間ＴＥの計測後に弱火加熱に移行することで、炊飯量の判定結果に基づいた強火加熱が延長される。沸騰以降は、沸騰により米の表面から分離した糊分が水中に解け出すため、鍋２内の自由水は高い粘度を持ったおねばとなり、鍋２内の底部で発生した蒸気とともに泡になって鍋２内に充満するが、フタ４に設けた吹きこぼれ防止手段５により吹きこぼれを防止し、強火加熱を延長することが可能となる。
【００２６】
弱火工程では（Ｓ２６）、誘導コイル３への通電時間をカウントする制御手段２０の有するタイマＴ２をスタートさせ（Ｓ２７）、このタイマＴ２のカウントと弱火通電時間ＴＹとを比較する（Ｓ２８）。タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹ以下の場合、誘導コイル３への通電をＯＮし（Ｓ２９）、タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹを越えている場合で、タイマＴ２のカウントが６０秒未満の場合は（Ｓ３０）、誘導コイル３への通電をＯＦＦし（Ｓ３１）、タイマＴ２のカウントが６０秒以上の場合は（Ｓ３０）、タイマＴ２を再スタートさせる（Ｓ２７）。これにより、誘導コイル３は設定された弱火通電時間ＴＹだけＯＮし、６０秒から弱火通電時間ＴＹを引いた時間だけＯＦＦして、炊飯量の判定結果に基づいた弱火加熱が行われる。
【００２７】
米のでんぷんは生の状態ではベータでんぷんであり食味に耐えないが、このでんぷんをアルファ化することにより美味で消化の良い米飯が炊き上がる。このアルファ化の条件は十分な水分と９６℃以上で２０分から２５分程度の加熱が必要とされている。沸騰後の強火加熱のままドライアップまで加熱すると、炊飯が短時間で終了し十分なアルファ化が行われないが、沸騰後に所定時間の強火加熱の後、弱火加熱を行うことでこの問題は解消される。
【００２８】
この弱火工程中に、鍋２内の自由水は米に吸収され、また蒸発することにより無くなり、鍋２の底の温度は急激に上昇を始める。この温度上昇により鍋温度センサ８の温度が１２０℃以上となったことを検出すると（Ｓ３２）、弱火工程を終了し、蒸らし工程に移行する（Ｓ３３）。この蒸らし工程では、図４に示すように、１５分間米飯を高温に維持することで米の糊化をさらに促進し、余剰水を蒸発させることで食味のよい米飯が炊き上がる。この蒸らし工程をもって炊飯は終了する（Ｓ３４）。
【００２９】
このように、炊飯量の判定結果に基づき、沸騰検知後の強火加熱の延長時間ＴＥを調整するので、鍋２内の米飯は十分に沸騰温度に達し、加熱むらを無くすことができる。また、強火加熱終了後に弱火で加熱し炊き上げるので、でんぷんのアルファ化が促進され、炊きむらが無くしかも十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる。
【００３０】
なお、上述の実施の形態１では強火工程における沸騰以前および沸騰検知後の加熱出力が連続ＯＮ状態であり、加熱量で表した場合は１００％で、沸騰以前に対する沸騰検知後の加熱量の割合も１：１、つまり１００％となるようにしたが、これに限られるものではなく、所定時間ＯＮし、所定時間ＯＦＦすることの繰り返しというような、いわゆる通電率による制御としてもよい。この場合も同様の効果を奏する。
【００３１】
実施の形態２．
図７乃至図９は本発明の実施の形態２における炊飯の加熱パターンを示す図で、この実施の形態２は、実施の形態１に係る炊飯器において、強火工程における沸騰以前に対する沸騰検知後の加熱量の割合を９０％以上としたものである。なお、図７は炊飯量が多量の加熱パターン、図８は中量の加熱パターン、図９は少量の加熱パターンを示している。
【００３２】
このように構成したことにより、実施の形態１とほぼ同じ作用および効果が得られ、沸騰検知後の加熱量を沸騰以前の加熱量の９０％以上としたことにより、加熱手段を構成する部品、誘導コイル３等の温度上昇を押さえることができる。そして、温度上昇対策等のコストがかからず、しかも吹きこぼれを抑えることができ、さらに炊きむらが無くしかも十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる。
【００３３】
なお、上述の実施の形態２では、実施の形態１と同じく、強火工程における沸騰以前の加熱出力が連続ＯＮ状態であり、加熱量で表した場合は１００％であるようにしたが、これに限られるものではなく、所定時間ＯＮし、所定時間ＯＦＦすることの繰り返しというような、いわゆる通電率による制御、例えば沸騰以前の加熱出力を５５秒ＯＮ・５秒ＯＦＦとしてもよい。この場合、沸騰以前の加熱量は約９２％であり、沸騰検知後の加熱量をその９０％以上、つまり約８３％以上の加熱量とすればよく、この時の沸騰検知後の加熱出力は例えば５０秒ＯＮ・１０秒ＯＦＦ（加熱量は約８３％）となる。この場合も同様の効果を奏する。
【００３４】
実施の形態３．
図１０は本発明の実施の形態３の全体構成を示すブロック図である。この実施の形態３は、沸騰検知手段１７による米飯の沸騰検知において、フタ温度検出手段１６の出力による沸騰検知に代えて、鍋温度検出手段２３の出力および沸騰検知時間による沸騰検知としたものである。
【００３５】
図１１および図１２は鍋温度センサ８の検出温度と米飯の沸騰との関係を示す図である。鍋温度センサ８は鍋２の底部を加熱する誘導コイル３の近傍に配置しているため、鍋２内の米飯よりも高い温度を検出する特性があり、鍋温度センサ８の検出温度で直接沸騰を検出するのは困難であるが、図１１および図１２に示すように、鍋温度センサ８により検出される温度のカーブおよび炊飯量の判定結果により、米飯の沸騰を検知することが可能である。
【００３６】
つまり、図１１は炊飯量が少量の場合の鍋温度センサ８の検出温度と米飯の沸騰との関係を示しており、米飯の量が少ないために、鍋温度センサ８の検出温度は加熱により急激に上昇し、鍋温度センサ８が１００℃になった時点から１２０秒後に米飯は沸騰を開始する。一方、図１２は炊飯量が多量の場合の鍋温度センサ８の検出温度と米飯の沸騰との関係を示しており、米飯の量が多いために、鍋温度センサ８の検出温度の上昇は少量の場合よりも緩やかであり、鍋温度センサ８が１００℃になった時点から３６０秒後に米飯は沸騰を開始する。
【００３７】
次に、実施の形態３の動作を図１３のフローチャート図を用いて説明する。まず、実施の形態１で説明した場合とほぼ同様に炊飯動作の制御が開始され、予熱工程において鍋温度検出手段２３の検出温度が５５℃で一定になるように誘導コイル３をＯＮ・ＯＦＦ制御し、米の吸水を促進する。この予熱工程は１５分間行われ、１５分経過後予熱工程を終了し、強火工程に移行する（Ｓ４１）。
【００３８】
強火工程では、まず誘導コイル３に１００％通電して強火加熱を行い（Ｓ４２）、鍋温度センサ８の温度が７０℃になったことを検出したとき（Ｓ４３）、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３をスタートさせる（Ｓ４４）。次に、鍋温度センサ８の温度が９０℃になったことを検出すると、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３を停止する（Ｓ４６）。その後、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３のカウント量から炊飯量を判定し、さらに沸騰検知時間ＴＦを設定する（Ｓ４７〜Ｓ５４）。タイマＴ３のカウントが６０秒以下の場合は（Ｓ４７）、炊飯量を少量とし（Ｓ４８）、沸騰検知時間ＴＦを１２０秒に設定する（Ｓ４９）。タイマＴ３のカウントが６０秒を越え１５０秒以下の場合は（Ｓ５０）、炊飯量を中量とし（Ｓ５１）、沸騰検知時間ＴＦを２４０秒に設定する（Ｓ５２）。タイマＴ３のカウントが１５０秒を越える場合は（Ｓ５０）、炊飯量を多量とし（Ｓ５３）、沸騰検知時間ＴＦを３６０秒と設定する（Ｓ５４）。
【００３９】
次に、鍋温度センサ８の検出温度が１００℃以上となることを判定し（Ｓ５５）、１００℃以上を検出した場合、沸騰検知手段１７の有するタイマＴ４をスタートさせ（Ｓ５６）、沸騰検知手段１７のタイマＴ４が沸騰検知時間ＴＦを越えたとき（Ｓ５７）に、沸騰と判断し沸騰検知が終了する（Ｓ５８）。沸騰を検知すると、実施の形態１で説明した場合とほぼ同様に、強火延長時間設定手段１９は、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報に基づいて、強火延長時間記憶手段２５に格納されている強火延長時間データを出力させ、強火延長時間ＴＥを選択設定し、弱火通電時間設定手段２７は、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報に基づいて、弱火通電時間記憶手段２６に格納されている弱火通電時間データを出力させ、弱火通電時間ＴＹを選択設定する。
【００４０】
ついで、強火延長時間ＴＥを計測する制御手段２０のタイマＴ１をスタートさせ、このタイマＴ１のカウントが強火延長時間ＴＥに達したかどうかを判定し、強火延長時間ＴＥに達した場合は、弱火工程に移行する。このように、タイマＴ１にて強火延長時間ＴＥの計測後に弱火加熱に移行することで、炊飯量の判定結果に基づいた強火加熱が延長される。沸騰以降は、沸騰により米の表面から分離した糊分が水中に解け出すため、鍋２内の自由水は高い粘度を持ったおねばとなり、鍋２内の底部で発生した蒸気とともに泡になって鍋２内に充満するが、フタ４に設けた吹きこぼれ防止手段５により吹きこぼれを防止し、強火加熱を延長することが可能となる。
【００４１】
弱火工程では、誘導コイル３への通電時間をカウントする制御手段２０のタイマＴ２をスタートさせ、このタイマＴ２のカウントと弱火通電時間ＴＹとを比較し、タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹ以下の場合、誘導コイル３への通電をＯＮし、タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹを越えている場合で、タイマＴ２のカウントが６０秒未満の場合は、誘導コイル３への通電をＯＦＦし、タイマＴ２のカウントが６０秒以上の場合は、タイマＴ２を再スタートさせる。これにより、誘導コイル３は設定された弱火通電時間ＴＹだけＯＮし、６０秒から弱火通電時間ＴＹを引いた時間だけＯＦＦして、炊飯量の判定結果に基づいた弱火加熱が行われる。
【００４２】
弱火工程中に、鍋２内の自由水は米に吸収され、また蒸発することにより無くなり、鍋２の底の温度は急激に上昇を始める。この温度上昇により鍋温度センサ８の温度が１２０℃以上となったことを検出すると、弱火工程を終了し、蒸らし工程に移行する。この蒸らし工程では、１５分間米飯を高温に維持することで米の糊化をさらに促進し、余剰水を蒸発させることで食味のよい米飯が炊き上がる。この蒸らし工程をもって炊飯は終了する。
【００４３】
このように米飯の沸騰検知を鍋温度センサ８の出力により検知するため、フタ４にフタ温度センサ６を設けることなく沸騰を検知でき、安価な構成の炊飯器を得ることができる。しかも吹きこぼれを抑えることができ、さらに炊きむらが無く十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる。
【００４４】
なお、上述の実施の形態３では、実施の形態１および実施の形態２と同じく、強火工程における沸騰以前の加熱出力が連続ＯＮ状態であり、加熱量で表した場合は１００％であるようにしたが、これに限られるものではなく、所定時間ＯＮし、所定時間ＯＦＦすることの繰り返しというような、いわゆる通電率による制御としてもよい。この場合も同様の効果を奏する。
【００４５】
実施の形態４．
図１４は本発明の実施の形態４の全体構成を示すブロック図である。この実施の形態４は、実施の形態１に係る強火延長時間記憶手段２５に代えて、強火延長時間演算手段２８を設けたものである。この強火延長時間演算手段２８は、炊飯量判定手段２４の判定結果に基づいて、強火工程の沸騰後における炊飯量に対応する強火延長時間ＴＥを演算により算出し、強火延長時間設定手段１９に出力する。
【００４６】
次に、実施の形態４の動作を図１５のフローチャート図を用いて説明する。なお、実施の形態４における加熱パターンは実施の形態１で示した図４乃至図６と同様である。また、実施の形態２で示した図７乃至図９と同様でもよい。
【００４７】
図１５において、制御手段２０により炊飯動作の制御が開始されると（Ｓ６１）、まずスタートキー１１の入力の判定が行われ（Ｓ６２）、スタートキー１１の入力があった場合は炊飯が開始される。炊飯動作では、まず予熱工程が行われ（Ｓ６３）、予熱工程では、図４に示すように、鍋温度検出手段２３の検出温度が５５℃で一定になるように誘導コイル３をＯＮ・ＯＦＦ制御して米の吸水を促進する。この予熱工程は１５分間行われ、１５分経過後予熱工程を終了し、強火工程に移行する（Ｓ６４）。
【００４８】
強火工程では、まず誘導コイル３に１００％通電して強火加熱を行い（Ｓ６５）、鍋温度センサ８の温度が７０℃になったことを検出したとき（Ｓ６６）、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３をスタートさせる（Ｓ６７）。次に、鍋温度センサ８の温度が９０℃になったことを検出すると（Ｓ６８）、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３を停止する（Ｓ６９）。その後、炊飯量判定手段２４のタイマＴ３のカウント量から炊飯量を判定する（Ｓ７０〜Ｓ７４）。タイマＴ３のカウントが６０秒以下の場合は（Ｓ７０）、炊飯量を少量とし（Ｓ７１）、タイマＴ３のカウントが６０秒を越え１５０秒以下の場合は（Ｓ７２）、炊飯量を中量とし（Ｓ７３）、タイマＴ３のカウントが１５０秒を越える場合は（Ｓ７２）、炊飯量を多量と判定する（Ｓ７４）。そして、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報は強火延長時間演算手段２８と弱火通電時間設定手段２７とに入力される。
【００４９】
その後、鍋２内の米飯の沸騰を待つ（Ｓ７５）。この沸騰検知は、フタ温度センサ６の検出温度が９０℃以上となった点を沸騰と判定することにより行われる。沸騰を検知すると、強火延長時間演算手段２８は、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報に基づいて強火延長時間ＴＥを演算し、強火延長時間設定手段１９は、強火延長時間演算手段２８の演算結果より強火延長時間ＴＥを設定する。また、弱火通電時間設定手段２７は、炊飯量判定手段２４で判定された炊飯量情報に基づいて、弱火通電時間記憶手段２６に格納されている弱火通電時間データを出力させ、弱火通電時間ＴＹを選択設定する（Ｓ７６〜Ｓ８３）。
【００５０】
例えば、炊飯量が多量（図４）と判定された場合（Ｓ７６）、強火延長時間ＴＥは、ＴＥ＝（Ｔ３／１２）×１０［秒］と演算される。ここでは説明のため炊飯量判定手段２４のタイマ３のカウント値を３６０秒とすると、ＴＥ＝３００秒となる（Ｓ７７）。そして弱火通電時間ＴＹは４５秒に設定する（Ｓ７８）。炊飯量が多量以外と判定された場合で（Ｓ７６）、炊飯量が中量（図５）と判定された場合は（Ｓ７９）、強火延長時間ＴＥを、ＴＥ＝（Ｔ３／１２）×６［秒］と演算され、ＴＥ＝１８０秒と設定する（Ｓ８０）。そして弱火通電時間ＴＹは３０秒に設定する（Ｓ８１）。中量以外（図６）の場合（少量の場合）は（Ｓ７９）、延長時間ＴＥを、ＴＥ＝（Ｔ３／１２）×２［秒〕と演算され、ＴＥ＝６０秒と設定する（Ｓ８２）。そして弱火通電時間ＴＹは１５秒に設定する（Ｓ８３）。なお、各炊飯量に対応する強火延長時間ＴＥの演算式を表２に示す。
【００５１】
【表２】
0003622140.tif 000003
【００５２】
次に、強火延長時間ＴＥを計測する制御手段２０のタイマＴ１をスタートさせ（Ｓ８４）、タイマＴ１のカウントが強火延長時間ＴＥに達したかどうかを判定し（Ｓ８５）、強火延長時間ＴＥに達した場合は、弱火工程に移行する（Ｓ８６）。このように、タイマＴ１にて強火延長時間ＴＥの計測後に弱火加熱に移行することで、炊飯量の判定結果に基づいた強火加熱が延長される。沸騰以降は、沸騰により米の表面から分離した糊分が水中に解け出すため、鍋２内の自由水は高い粘度を持ったおねばとなり、鍋２内の底部で発生した蒸気とともに泡になって鍋２内に充満するが、フタ４に設けた吹きこぼれ防止手段５により吹きこぼれを防止し、強火加熱を延長することが可能となる。
【００５３】
弱火工程では（Ｓ８６）、誘導コイル３への通電時間をカウントする制御手段２０のタイマＴ２をスタートさせ（Ｓ８７）、タイマＴ２のカウントと弱火通電時間ＴＹとを比較する（Ｓ８８）。タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹ以下の場合、誘導コイル３への通電をＯＮし（Ｓ８９）、タイマＴ２のカウントが弱火通電時間ＴＹを越えている場合で、タイマＴ２のカウントが６０秒未満の場合は（Ｓ９０）、誘導コイル３への通電をＯＦＦし（Ｓ９１）、タイマＴ２のカウントが６０秒以上の場合は（Ｓ９０）、タイマＴ２を再スタートさせる（Ｓ８７）。これにより、誘導コイル３は設定された弱火通電時間ＴＹだけＯＮし、６０秒から弱火通電時間ＴＹを引いた時間だけＯＦＦして、炊飯量の判定結果に基づいた弱火加熱が行われる。
【００５４】
沸騰後の強火加熱のままドライアップまで加熱すると、炊飯が短時間で終了し十分なアルファ化が行われないが、沸騰後に所定時間の強火加熱の後、弱火加熱を行うことでこの間題は解消される。
【００５５】
この弱火工程中に、鍋２内の自由水は米に吸収され、また蒸発することにより無くなり、鍋２の底の温度は急激に上昇を始める。この温度上昇により鍋温度センサ８の温度が１２０℃以上となったことを検出することにより（Ｓ９２）、弱火工程を終了し、蒸らし工程に移行する（Ｓ９３）。この蒸らし工程では、図４に示すように、１５分間米飯を高温に維持することで米の糊化をさらに促進し、余剰水を蒸発させることで食味のよい米飯が炊き上がる。この蒸らし工程をもって炊飯は終了する（Ｓ９４）。
【００５６】
このように、炊飯量の判定結果に基づき、沸騰検知後の強火加熱の延長時間ＴＥを算出して調整するので、鍋２内の米飯は十分に沸騰温度に達し、加熱むらを無くすことができる。また、強火加熱終了後に弱火で加熱し炊き上げるので、でんぷんのアルファ化が促進され、炊きむらが無くしかも十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる。
【００５７】
なお、上述の実施の形態４ではまた、実施の形態１および実施の形態２と同じく、強火工程における沸騰以前の加熱出力が連続ＯＮ状態であり、加熱量で表した場合は１００％であるようにしたが、これに限られるものではなく、所定時間ＯＮし、所定時間ＯＦＦすることの繰り返しというような、いわゆる通電率による制御としてもよい。この場合も同様の効果を奏する。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る炊飯器は、炊飯器本体に収容される鍋と、鍋を加熱する加熱手段と、炊飯器本体の上部開口を覆うフタと、吹きこぼれ防止手段と、鍋内の被炊飯物の沸騰を検知する沸騰検知手段と、炊飯を行う際に複数の炊飯量レベルの中から鍋内の被炊飯物の炊飯量がどの炊飯量レベルに属するかを判定する炊飯量判定手段と、炊飯量レベルによって定められた各強火延長時間データが格納される強火延長時間記憶手段と、炊飯量判定手段の判定結果に基づいて強火延長時間記憶手段による強火延長時間を設定する強火延長時間設定手段とを備え、沸騰検知手段による沸騰検知後に、強火延長時間設定手段により設定された強火延長時間の強火加熱を行った後、弱火加熱を行うようにしたので、炊飯量の多少に関わらず、炊きむらを無くすことができ、十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる炊飯器が得られる。また、吹きこぼれ防止手段が設けられているので、吹きこぼれ無く沸騰検知後の強火加熱を延長することができる。
【００５９】
本発明に係る炊飯器は、炊飯器本体に収容される鍋と、鍋を加熱する加熱手段と、炊飯器本体の上部開口を覆うフタと、吹きこぼれ防止手段と、鍋内の被炊飯物の沸騰を検知する沸騰検知手段と、炊飯を行う際に複数の炊飯量レベルの中から鍋内の被炊飯物の炊飯量がどの炊飯量レベルに属するかを判定する炊飯量判定手段と、炊飯レベルによって定められた各定数に基づいて強火延長時間を算出する強火延長時間演算手段と、強火延長時間演算手段により算出した強火延長時間を設定する強火延長時間設定手段とを備え、沸騰検知手段による沸騰検知後に、強火延長時間設定手段により設定された強火延長時間の強火加熱を行った後、弱火加熱を行うようにしたので、吹きこぼれが抑えられ、炊きむらの無い十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる炊飯器が得られる。
【００６０】
本発明に係る炊飯器は、沸騰検知手段による沸騰検知後の強火加熱の加熱量を、沸騰以前の加熱量の９０％以上としたので、加熱手段を構成する部品の温度上昇を押さえることができ、温度上昇対策等のコストがかからず、しかも吹きこぼれを抑えて、炊きむらの無い美味な米飯を炊き上げることができる炊飯器が得られる。
【００６１】
また、本発明に係る炊飯器は、フタ内部にこのフタの温度を検出するフタ温度検出器を設け、沸騰検知手段は、フタ温度検出器の検出温度に基づいて沸騰を検知するので、被炊飯物の沸騰を確実に検知することができ、炊きむらが無く十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる炊飯器が得られる。
【００６２】
さらに、本発明に係る炊飯器は、炊飯器本体内部に鍋の温度を検出する鍋温度検出器を設け、沸騰検知手段は、鍋温度検出器が所定の温度を検出してから所定時間後に沸騰と判定するので、安価な構成で、炊きむらが無く十分にアルファ化された美味な米飯を炊き上げることができる炊飯器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１の全体構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１の動作を説明するフローチャート図である。
【図４】本発明の実施の形態１における炊飯の炊飯量が多量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１における炊飯の炊飯量が中量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１における炊飯の炊飯量が少量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２における炊飯の炊飯量が多量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図８】本発明の実施の形態２における炊飯の炊飯量が中量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態２における炊飯の炊飯量が少量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態３の全体構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態３における少量炊飯の鍋温度センサの検出温度と米飯の沸騰との関係を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態３における多量炊飯の鍋温度センサの検出温度と米飯の沸騰との関係を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態３の動作を説明するフローチャート図である。
【図１４】本発明の実施の形態４の全体構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の実施の形態４の動作を説明するフローチャート図である。
【図１６】従来の炊飯器の断面図である。
【図１７】従来の炊飯器の全体構成を示すブロック図である。
【図１８】従来の炊飯器の動作を説明するフローチャート図である。
【図１９】従来の炊飯器における炊飯の炊飯量が多量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図２０】従来の炊飯器における炊飯の炊飯量が中量の場合の加熱パターンを示す図である。
【図２１】従来の炊飯器における炊飯の炊飯量が少量の場合の加熱パターンを示す図である。
【符号の説明】
１  炊飯器本体、２  鍋、３  誘導コイル、４  フタ、５  吹きこぼれ防止装置、６  フタ温度センサ、８  鍋温度センサ、１６  フタ温度検出手段、１７  沸騰検知手段、１９  強火延長時間設定手段、２０  制御手段、２２  加熱手段、２３  鍋温度検出手段、２４  炊飯量判定手段、２５  強火延長時間記憶手段、２６  弱火通電時間記憶手段、２７  弱火通電時間設定手段、２８  強火延長時間演算手段。
【図１】
0003622140.tif 000004
【図２】
0003622140.tif 000005
【図３】
0003622140.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003622140.tif 000010
【図８】
0003622140.tif 000011
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
0003622140.tif 000022
【図２０】
0003622140.tif 000023
【図２１】
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