(57)【要約】【課題】  常に、最適な温度にご飯を保温できる炊飯器を提供する。【解決手段】  内鍋４と、内鍋４を加熱する加熱手段６と、内鍋４の温度を検出する鍋温度センサ７と、雰囲気温度を検出する雰囲気温度センサ８とを有し、内鍋４を所定の保温温度に保つように加熱手段６で加熱する保温工程において、雰囲気温度センサ８が検出した雰囲気温度が、所定の下限値以上または所定の上限値以下の少なくともいずれか一方の条件を満たすときに、雰囲気温度センサ８が検出した雰囲気温度に基づいて、加熱手段６で内鍋４を加熱する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内鍋と、該内鍋を加熱する加熱手段と、前記内鍋の温度を検出する鍋温度センサと、雰囲気温度を検出する雰囲気温度センサとを有し、
前記内鍋を所定の保温温度に保つように前記加熱手段で加熱する保温工程において、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度が、所定の下限値以上または所定の上限値以下の少なくともいずれか一方の条件を満たすときに、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度に基づいて、前記加熱手段で前記内鍋を加熱することを特徴とする炊飯器。
【請求項２】
前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度によって、前記保温温度を変更することを特徴とする請求項１に記載の炊飯器。
【請求項３】
前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度が高いほど、前記保温温度を高くすることを特徴とする請求項２に記載の炊飯器。
【請求項４】
前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度によって、前記保温工程における前記加熱手段の出力を変更することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の炊飯器。
【請求項５】
前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度が高いほど、前記保温工程における前記加熱手段の出力を低くすることを特徴とする請求項４に記載の炊飯器。
【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】
一般に、炊飯器は、内鍋を加熱手段で加熱して内鍋の中の米を炊飯した後、炊き上がったご飯を所定の温度に保つために、内鍋の温度が一定になるように加熱手段で内鍋を加熱する保温を行うようになっている。
【０００３】
このため、保温工程において、加熱手段の出力が大きすぎると、内鍋に近いご飯と内鍋から遠いご飯とにムラが生じて、ご飯がおいしくなくなるため、加熱手段の出力を小さくして、ご飯全体の温度を均一に保つことが望ましい。しかし、出力が小さ過ぎると所定の温度を維持することができず、やはりご飯がおいしくなくなる。そして、炊飯器の雰囲気温度が低いほど、ご飯の熱が多く放散してしまうので、加熱手段の出力を大きくすることが望まれる。
【０００４】
炊飯器の雰囲気温度は、炊飯器に設けられた雰囲気温度センサで検出するが、加熱手段から放散する熱によって実際の室温よりも高い温度を検出してしまう問題がある。そこで、特許文献１に開示されている炊飯器では、炊飯工程終了後２時間および保温工程において一時的にご飯を高温に加熱する工程の後２時間は、雰囲気温度センサの検出結果を制御に反映させないようにしている。
【特許文献１】特開２００４−７２４号公報
【０００５】
しかしながら、特許文献１の炊飯器では、加熱手段の影響がなくなるまでの長時間、保温工程を最適化できないという問題がある。
【０００６】
また、従来の炊飯器は、保温工程において、鍋温度センサで内鍋の温度を検出して内鍋の温度を一定に保つように加熱手段を制御するが、雰囲気温度が低いと内鍋からの熱の放散が大きく、内部のご飯の温度に比べて内鍋の温度が低くなり、さらに、鍋温度センサに伝達される熱が外部に漏れて鍋温度センサの検出温度がさらに低いものとなる。つまり、鍋温度センサの検出温度を一定にする従来の炊飯器では、内部のご飯の温度は、雰囲気温度が低いほど高い温度に保持されることになる。
【０００７】
このように、従来の炊飯器は、保温工程において、雰囲気温度によっては、ご飯を最適な温度に保温できないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記問題点に鑑みて、本発明は、常に、最適な温度にご飯を保温できる炊飯器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明による炊飯器は、内鍋と、該内鍋を加熱する加熱手段と、前記内鍋の温度を検出する鍋温度センサと、雰囲気温度を検出する雰囲気温度センサとを有し、前記内鍋を所定の保温温度に保つように前記加熱手段で加熱する保温工程において、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度が、所定の下限値以上または所定の上限値以下の少なくともいずれか一方の条件を満たすときに、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度に基づいて、前記加熱手段で前記内鍋を加熱するものとする。
【００１０】
この構成によれば、雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度によって、内鍋から放散する熱量を類推でき、加熱手段の制御方法を変更すれば、内鍋の中のご飯を最適な温度に保温できる。また、炊飯工程などで加熱手段が最大出力で内鍋を加熱したときの極端に高い雰囲気温度や、冷却ファンが動作したときの極端に低い雰囲気温度を制御対象としないことで、過渡的に保温が不適切になることを防止できる。
【００１１】
また、本発明の炊飯器において、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度によって、前記保温温度を変更してもよく、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度が高いほど、前記保温温度を高くするとよい。
【００１２】
この構成によれば、内鍋や鍋温度センサからの熱の放散量により、鍋温度センサの検出温度に誤差が発生するが、保温温度を変更すれば、この検出誤差を相殺でき、雰囲気温度が高いと鍋温度センサが内鍋の温度を高めに検出するので、保温温度を高くすれば、加熱手段による加熱が不足せず、内鍋の中のご飯の温度を最適に保つことができる。
【００１３】
また、本発明の炊飯器において、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度によって、前記保温工程における前記加熱手段の出力を変更してもよく、前記雰囲気温度センサが検出した雰囲気温度が高いほど、前記保温工程における前記加熱手段の出力を低くするとよい。
【００１４】
この構成によれば、雰囲気温度が高いほど、内鍋から多くの熱が放散するので、加熱手段の出力を小さくしてバランスをとることができ、内鍋の中のご飯全体を均一に保温できる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明の炊飯器は、常に、最適な温度にご飯を保温できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は、本発明の第１実施形態の炊飯器１の断面図である。炊飯器１は、本体２と蓋体３とからなり、本体２の内部に内鍋４が収納される。蓋体３には内蓋５が取付けられ、内鍋４の上部開口を封止するようになっている。炊飯器１は、本体３に設けた加熱手段である加熱コイル６によって内鍋４を加熱して調理する。また、本体３には内鍋４の側面に接して内鍋４の温度を検出する鍋温度センサ７と、本体２の外壁の内側近くに雰囲気温度を検出する雰囲気温度センサ８とが設けられている。そして、制御装置９が鍋温度センサ７および雰囲気温度センサ８の検出温度を監視しながら加熱コイル６に駆動電流を供給する駆動回路１０を制御するようになっている。また、制御装置９は、外部の空気を取り込んで、制御装置９自身、加熱コイル６および駆動回路１０などを空冷するファン１１を動作させるようになっている。
【００１８】
次に、図２に、炊飯器１の雰囲気温度センサ８の検出する雰囲気温度の変化を示す。炊飯器１で炊飯を行うと、加熱コイル６が内鍋４を加熱するので、本体２内部の空気も暖められ、雰囲気温度センサ８は、外部の空気温度（実際の室温）よりも高い雰囲気温度を検出する。しかし、炊飯工程中は、制御装置９、加熱回路１０および加熱コイル６などを冷却するためにファン１１が動作しており、炊飯工程後半の蒸らしに入ると加熱コイル４の出力は低く抑えられるので、雰囲気温度センサ８の周囲に対しては、ファン１１による冷却作用が内鍋４による加熱作用を上回り、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度は、炊飯器１外部の室温とほぼ同じ程度まで低下する。
【００１９】
炊飯工程が終了すると、鍋温度センサ７で検出する内鍋４の温度が、所定の保温温度で一定になるように加熱コイル６を駆動する保温工程に入る。この保温工程では、冷却を必要とするほどの発熱がないので、ファン１１は停止している。このため、雰囲気温度センサ８周辺の空気は、保温温度に保たれた内鍋４から伝わる熱量と、本体２を通して炊飯器１の外部に放散する熱量が均衡する温度に上昇してゆく。つまり、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度は、実際の室温と内鍋４の保温温度との間の温度に安定することになる。例えば、室温が非常に高く３５℃である場合、保温温度が７０℃であれば、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度は約６０℃になる。
【００２０】
図３に、炊飯器１における内鍋４の保温温度を判断する流れを示す。ステップＳ１で雰囲気温度センサ８が制御の下限値である１７℃以下の雰囲気温度を検出していれば、保温温度に補正を加えることはない。雰囲気温度センサ８の検出温度がステップＳ１で１７℃を超え、ステップＳ２で３５℃以下であれば、ステップＳ３で保温温度にマイナス１℃の補正をする。雰囲気温度センサ８の検出温度がステップＳ２で３５℃を超え、ステップＳ４で４７℃以下であれば、保温温度の補正値はゼロであり結果として補正を行わない。雰囲気温度センサ８の検出温度がステップＳ４で４７℃を超え、ステップＳ５で６０℃以下であれば、ステップＳ６で保温温度にプラス２℃の補正をする。雰囲気温度センサ８の検出温度がステップＳ５で上限値である６０℃を超えていれば、保温温度に補正を加えない。以上のステップＳ１からＳ６の場合分けによる補正判断を行ってから、ステップＳ７で保温工程の終了が確認されなければ、再びステップＳ１に戻って上記の補正判断を繰り返す。つまり、保温工程中の温度変化に応じて保温温度が変更され得る。ただし、以上の補正は、例えば７０℃の不変の設計値である保温温度の初期値に対してなされるので、補正を繰り返しても保温温度が二重に補正されることはない。
【００２１】
以上の補正判断において、炊飯器１が通常の室温の下に置かれ、内鍋４が所定の保温温度に保たれているならば、ステップＳ１で雰囲気温度センサ８が検出している雰囲気温度が１７℃以下になることは有り得ない。つまり、保温工程において何らかの要因でファン１１が作動して、１７℃以下の外気を通風していると考えられ、このような通常の保温状態と異なる雰囲気温度を、保温温度の制御に反映させることは好ましくない。このため、炊飯器１は、雰囲気温度センサ８が検出している雰囲気温度が１７℃以下であれば保温温度に補正を加えないようにしている。
【００２２】
炊飯器１は、通常の室温の下で内鍋４の中のご飯を最も好ましい条件に保温した場合、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度は３５℃から４７℃の範囲になり、このときの鍋温度センサ７の検出温度を保温温度の初期値に設定してある。ステップＳ２で、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度が３５℃以下であれば、内鍋４は、前記設計条件よりも低い雰囲気温度下にあるので熱を放散しやすく、鍋温度センサ７から放散する熱も多くなる。これにより、内鍋４内部のご飯の温度が前記設計条件における温度と同じであっても、鍋温度センサ７が検出する温度は保温温度の初期値より低い温度を検出してしまう。このため、ステップＳ３において鍋温度センサ７が検出すべき保温温度にマイナス補正を加えて、内鍋４内部のご飯の温度を前記設計条件における温度と同じに保つようにしている。
【００２３】
当然に、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度が４７℃を越え、内鍋４内部のご飯の温度が前記設計条件における温度と同じであっても、鍋温度センサ７が検出する温度が保温温度の初期値より高い温度を検出してしまう場合は、ステップＳ６で保温温度にプラスの補正を加える。しかし、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度が６０℃を越えているとき、正常な保温状態であれば、炊飯器１が置かれている室温は３５℃以上であることになり、通常はあり得ない。このような事態としては、保温工程中に加熱コイル６を大きな出力で駆動してご飯を高温に再加熱したような場合などが考えられ、そのような一時的な雰囲気温度の上昇を保温温度制御に反映することは好ましくないので、雰囲気温度センサ８の検出温度がステップＳ５で６０℃を超えていれば、保温温度に補正を加えないようにしている。
【００２４】
以上のように、炊飯器１では、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度によって、保温工程において鍋温度センサ７が検出すべき保温温度を変更しているので、内鍋４の中のご飯の温度が雰囲気温度によらず一定となる。このため、保温工程において、ご飯の品質を最大限に維持できる。
【００２５】
また、炊飯器１において、保温工程における加熱コイル６の出力は、ご飯の量が多いほど高く設定されるが、さらに、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度が高いときは加熱コイル６の通電比を低くして出力を小さくし、雰囲気温度センサ８が検出する雰囲気温度が低いときは加熱コイル６の通電比を高くして出力を大きくすることで均一な保温ができる。
【００２６】
第１実施形態の炊飯器１は、加熱コイル６で内鍋４に渦電流を発生させて、内鍋４自身を発熱させるＩＨ方式であるため、加熱コイル６をファン１１で冷却する構造となっているが、第２実施形態として、抵抗発熱体に電流を流して発熱させ、抵抗発熱体から内鍋に熱伝達する炊飯器が可能である。
【００２７】
図４に示すように、抵抗発熱体を使用する第２実施形態の炊飯器は、熱損失を防ぐために、ファンによって冷却しないので、雰囲気温度センサが検出する雰囲気温度は、図２と異なる変化を示す。第２実施形態の炊飯器では、ファンによる冷却がないだけでなく、内鍋のみならず抵抗発熱体の温度が雰囲気温度を上昇させるため、雰囲気温度センサが検出する雰囲気温度は、全体的に高く、炊飯工程で蒸らしに入っても、図２のように急激に低下しない。保温工程においては、徐々に雰囲気温度が低下し、第１実施形態と同様に内鍋と炊飯器外部の空気との熱移動によって均衡する温度に安定する。
【００２８】
しかし、この第２実施形態の炊飯器においても、図３に示した保温温度の制御がそのまま適用可能である。特に、炊飯工程が終了した直後で、雰囲気温度センサが検出する雰囲気温度が高いときには保温温度を設計温度に維持するが、もとより内鍋の温度は保温温度以上の高温であるので悪影響はない。ステップＳ５で雰囲気温度センサが検出する雰囲気温度が６０℃以下にとなったことを確認して初めて保温温度を補正するが、雰囲気温度が前記均衡温度よりも高い場合は、依然として高い温度に補正された保温温度よりも内鍋の温度が高く、抵抗発熱体によって内鍋を加熱することはない。その後、雰囲気温度センサが検出する雰囲気温度が前記均衡温度に近くなったとき、初めて発熱抵抗体を発熱させることになり、保温温度の補正が効果を奏するようになる。この実施形態においては、雰囲気温度センサが検出する雰囲気温度が１７℃以下になることは考えられず、ステップＳ１は事実上意味をなさない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態の炊飯器の断面図。
【図２】図１の炊飯器における雰囲気温度センサの検出温度の変化を示すグラフ。
【図３】図１の炊飯器における保温温度補正の流れ図。
【図４】本発明の第２実施形態の炊飯器における雰囲気温度センサの検出温度の変化を示すグラフ。
【符号の説明】
【００３０】
１  炊飯器
２  本体
３  蓋体
４  内鍋
５  内蓋
６  加熱コイル
７  鍋温度センサ
８  雰囲気温度センサ
９  制御装置
１０  駆動回路
１１  ファン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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