(57)【要約】  【課題】飯炊き釜内の沸騰を簡単、且つ、正確に検知して、均質な飯炊きを可能にする。  【解決手段】飯炊き釜２の蓋４に、該飯炊き釜２内に発生した蒸気を外部へ導くための蒸気排出孔６を設けると共に、該蒸気排出孔６から噴出する蒸気の噴出流の流路に、該噴出流の温度を検知する温度センサ８を設ける。又、温度センサ８で検知された温度信号を制御部に入力させ、該温度信号を制御部で飯炊き釜２内の沸騰時点を予測する信号として使用し、沸騰に達したことが制御部により検知されたら、熱源による火勢力を自動的に調整する、飯炊き機の沸点検知方法、及び、飯炊き機、並びに、該飯炊き機を用いた飯炊き方法を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飯炊き釜に蒸気排出孔を設け、該蒸気排出孔から噴出する蒸気の流路に温度センサを設置して前記蒸気の温度を検知し、該蒸気温度から前記飯炊き釜内の沸騰時点を予測検知することを特徴とする飯炊き機の沸点検知方法。
【請求項２】
飯炊き釜内の沸騰時点を予測し、前記飯炊き釜に対する火勢力を調整する飯炊き機に於いて、
前記飯炊き釜内に発生した蒸気を釜外部へ噴出させるための蒸気排出孔を前記飯炊き釜に設けると共に、
該蒸気排出孔から噴出する蒸気の温度を検知可能に前記蒸気の流路内に配置した温度センサと、
該温度センサからの温度信号により前記飯炊き釜内の温度が沸騰に達したことを予測し、前記火勢力を調整する制御手段、
とを備えることを特徴とする飯炊き機。
【請求項３】
上記飯炊き釜は上記蒸気排出孔を設けて成る蓋を備え、上記温度センサは前記飯炊き釜がセットされるケーシング側に設けられている請求項２記載の飯炊き機。
【請求項４】
上記蒸気排出孔と上記温度センサは、対にした形で、互いに離れた位置に複数セット設けられている請求項２又は３記載の飯炊き機。
【請求項５】
前記蒸気排出孔は、口径が約７ミリ、水平角度が約３０度で設定されている請求項１，２又は３記載の飯炊き機。
【請求項６】
請求項２，３，４又は５記載の飯炊き機に、所定の温度に調整した米と水を入れることを特徴とする飯炊き方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飯炊き機の沸点検知方法、及び、該沸点検知方法を用いた飯炊き機、並びに、該飯炊き機を用いた飯炊き方法に関するものであり、特に、ＣＳＶ（コンビニエンスストア）用米飯工場、学校給食等に於いて大量に米飯を炊く場合等に使用される教務用飯炊き機の沸点検知方法及び該沸点検知方法を用いた飯炊き機、並びに、該飯炊き機を用いた飯炊き方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＳＶ用米飯工場、学校給食等の厨房施設に於いては、大量のご飯を炊く必要があり、人手を省いたり、又は、一定の品質の炊き上がりを保証する等のために、飯炊きの自動化を採用するようになってきている(例えば、特許文献１)。
【０００３】
一般的に、飯炊きの自動化は、洗米された所定量の米、及び、水を入れた飯炊き釜を飯炊き室にセットし、ガスや電気等の熱源を使用して加熱を開始し、該飯炊き釜内の水を沸騰させ、この沸騰を水の無くなるまでの間維持し、その後、熱源を消勢して加熱終了し、蒸らすというような工程を自動化している(例えば、特許文献１参照)。この自動化では、通常、１時間が１サイクルになっている。
【特許文献１】特開２００１−６１６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この様な飯炊きの自動化では、沸騰の開始までは熱源による火勢力を最大とし、沸騰の開始が自動的に検知されたら、熱源による火勢力をそのまま維持し、水の無くなったことが自動的に検知されたら、熱源を自動的に消勢させるように制御する必要がある。尚、通常、沸騰までに要する時間は１０〜１１分、水が無くなるまでの時間は沸騰から約５〜６分であり、その後は蒸らし時間となる。
【０００５】
しかしながら、飯炊きの自動化に於ては、炊き上がったご飯の品質、歩留まりのバラツキ、コゲ、甘み及び旨みが無い等の問題が発生する虞があり、これらの問題を解決するため、この飯炊きの自動化で難しいところは、洗米された所定量の米、及び、水を入れた飯炊き釜を飯炊き室にセットし、熱源を使用して加熱を開始し、飯炊き釜内の水が沸騰して、この沸騰が検知されるまでの間の自動管理である。即ち、沸騰した後から蒸らしまでの間の熱源の管理は、環境温度に殆ど影響されることなく、常に同じ熱量及び時間で管理して差し支えない。しかし、洗米から沸騰までの間の管理に於いては、洗米時の米の温度や水の温度等によって沸騰までに必要とする熱量が当然違ってくる。
【０００６】
従って、飯炊き釜内の沸騰した時期が判れば、その後に於ける火勢状態、及び、時間の管理は殆ど同じに処理すれば、同じ品質の最適な飯炊きの状態が常に得られることになる。このことから、沸騰時点を簡単、且つ、正確に検知することができるということは、非常に重要な意味を持つ。
又、現状機に於て、センサーにより釜底の金属温度から沸点を検知するシステムがあるが、この場合、該センサー付近にはヒータを設置できず、その付近のご飯の炊き上がりが硬くなるという問題がある。
【０００７】
そこで、飯炊き釜内の沸騰を簡単、且つ、正確に検知して、均質な飯炊きを可能にするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを
目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、炊き釜に蒸気排出孔を設け、該蒸気排出孔から噴出する蒸気の流路に温度センサを設置して前記蒸気の温度を検知し、該蒸気温度から前記飯炊き釜内の沸騰時点を予測検知する飯炊き機の沸点検知方法を提供する。
【０００９】
この方法によれば、蒸気排出孔から噴出する蒸気の温度を温度センサで検知し、該温度センサで得られた出力信号を処理することによって、飯炊き釜内の沸騰時点を予測検知することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、飯炊き釜内の沸騰時点を予測し、前記飯炊き釜に対する火勢力を調整する飯炊き機に於いて、前記飯炊き釜内に発生した蒸気を釜外部へ噴出させるための蒸気排出孔を前記飯炊き釜に設けると共に、該蒸気排出孔から噴出する蒸気の温度を検知可能に前記蒸気の流路内に配置した温度センサと、該温度センサからの温度信号により前記飯炊き釜内の温度が沸騰に達したことを予測し、前記火勢力を調整する制御手段とを備える飯炊き機を提供する。
【００１１】
この構成によれば、蒸気排出孔から噴出する蒸気の温度を温度センサで検知し、該温度センサで検知された温度信号を制御手段で飯炊き釜内の沸騰時点を予測する信号として使用し、該制御手段により沸騰に達したことが検知されたら、火勢力を自動的に調整する。
【００１２】
請求項３記載の発明は、上記飯炊き釜は上記蒸気排出孔を設けて成る蓋を備え、上記温度センサは前記飯炊き釜がセットされるケーシング側に設けられている請求項２記載の飯炊き機を提供する。
【００１３】
この構成によれば、飯炊き釜の蓋に設けた蒸気排出孔から噴出される蒸気の温度を、該飯炊き釜がセットされるケーシング側に設けた温度センサで検知する。
【００１４】
請求項４記載の発明は、上記蒸気排出孔と上記温度センサは、対にした形で、互いに離れた位置に複数セット設けられている請求項２又は３記載の飯炊き機を提供する。
【００１５】
この構成によれば、複数箇所に設けられた蒸気排出孔から個々に噴出されるそれぞれの蒸気の温度を検知し、この複数検知された温度信号を飯炊き釜内の沸騰時点を予測する信号として使用する。
【００１６】
請求項５記載の発明は、前記蒸気排出孔は、口径が約７ミリ、水平角度が約３０度で設定されている請求項１，２又は３記載の飯炊き機を提供する。
【００１７】
この構成によれば、口径が約７ミリで、水平角度が約３０度に形成された蒸気排出孔から噴出される蒸気の温度を温度センサで検知する。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項２，３，４又は５記載の飯炊き機に、所定の温度に調整した米と水を入れて炊飯することを特徴とする飯炊き方法を提供する。
【００１９】
この方法によれば、常に同じ温度に調整された米と水から炊飯を開始するので、沸騰までの時間がほぼ一定になると共に、炊き上がり終了までの時間もほぼ一定になる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の本発明は、蒸気排出孔から噴出する蒸気の温度を温度センサで検知し、該温度センサで得られた出力信号を処理することによって、飯炊き釜内の沸騰時点を簡単に検知して、均質な飯炊きを可能にするという利点がある。
【００２１】
請求項２記載の発明は、蒸気排出孔から噴出する蒸気の温度を温度センサで検知し、該温度センサで検知された温度信号を飯炊き釜内の沸騰時点を予測する信号として使用することによって、飯炊き釜内の沸騰時点を簡単に検知して、均質な飯炊きを可能にするという利点がある。
【００２２】
請求項３記載の発明は、飯炊き釜の蓋に設けた蒸気排出孔から噴出される蒸気の温度を検知する温度センサを、例えば蓋に温度センサを設けた場合では蓋の開け閉めや、洗い時に取り扱いが面倒であるが、該飯炊き釜がセットされるケーシング側に設けているので、請求項１記載の発明の効果に加えて、蓋の取り扱いが簡単になると共に、構造の簡略化も図れるという利点がある。
【００２３】
請求項４記載の発明は、複数箇所に設けられた蒸気排出孔から個々に噴出される蒸気の温度をそれぞれ検知し、この複数の蒸気温度から飯炊き釜内の沸騰時点を予測することができるので、請求項２又は３記載の発明の効果に加えて、沸騰時点を更に高精度に検知することができるという利点がある。
【００２４】
請求項５記載の発明は、口径が約７ミリ、水平角度が約３０度で設定されている蒸気排出孔から噴出される蒸気温度を温度センサで検知するようにしている。この蒸気排出孔の口径及び水平角度は、実験結果によれば最も精度の良い結果が得られた。従って、請求項５記載の発明は、請求項２，３又は４記載の発明の効果に加えて、沸騰時点を更に高精度に検知することができるという利点がある。
【００２５】
請求項６記載の発明は、沸騰までの時間がほぼ一定になると共に、炊き上がり終了までの時間もほぼ一定になるので、請求項２，３，４又は５記載の発明の効果に加えて、炊飯管理が簡単になるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
飯炊き釜内の沸騰を簡単、且つ、正確に検知して、均質な飯炊きを可能にするという目的を達成するために、飯炊き釜の蓋に、該飯炊き釜内に発生した蒸気を外部へ導くための蒸気排出孔を設けると共に、該蒸気排出孔から噴出する蒸気の噴出流の流路に該噴出流の温度を検知する温度センサを設ける。又、温度センサで検知された温度信号を制御部に入力させ、該温度信号を制御部で飯炊き釜内の沸騰時点を予測する信号として使用し、沸騰に達したことが制御部により検知されたら、火勢力を自動的に調整することによって実現した。
【実施例１】
【００２７】
以下、本発明の一実施例を図面に従って詳述する。図１乃至図３は、本発明の実施例を示し、図１は飯炊き機１を部分的に破断した断面で示す正面図であり、図２は飯炊き機１を真上から見た平面図、図３は図１のＡ部拡大図である。
【００２８】
図１乃至図３に於いて、飯炊き機１は、飯炊き釜２とケーシング１０で構成されている。尚、該飯炊き機１は、複数の飯炊き釜２を搬送ラインに載せて各洗米工程から蒸らし工程までの、各工程を次々と移動させながら炊飯して行く連続式飯炊きの自動化システム、及び、固定位置で洗米から蒸らしまでを全て行う単釜式の飯炊きの自動化システムの何れにも使用できるものであるが、以下の説明では単釜式の場合として説明する。
【００２９】
先ず、飯炊き釜２の構成を説明すると、該飯炊き釜２は、該飯炊き釜２の上面開口を閉じる蓋４を備えている。該蓋４には、飯炊き釜２内に発生した蒸気を外部へ導くための蒸気排出孔６，６が、１８０度変位した位置に１つずつ、合計２つ設けられている。
【００３０】
各蒸気排出孔６，６の構造を図３の拡大図を用いて更に説明すると、蒸気排出孔６，６は、蓋４の内面から外面まで貫通し、且つ、各々が外側に向かって角度θだけ傾いて設けられている。その傾き角度θは約３０度で、又、蒸気排出孔６の口径は約７ミリであり、実験結果では、この傾き角度θが約３０度、口径が約７ミリとしたときが、最も良い測定結果が得られた。そして、該蒸気排出孔６，６は、飯炊き釜２内に蒸気が発生すると、この発生した蒸気を噴出流７にして斜め上方外側に向かって噴出させる。
【００３１】
次に、ケーシング１０の構成を説明する。該ケーシング１０の上面開口部の周縁は、飯炊き釜２の胴部上部に設けられた環状鍔部３の下面に当接して飯炊き釜２を支持する釜受け枠部１２となっている。
【００３２】
ケーシング１０の上面には、飯炊き釜２の蓋４と対応した位置に、それぞれ沸騰検知用の温度センサ８、及び、センサカバー９が取り付けられている。センサカバー９は、内側から外側に向かって貫通したトンネル状に作られており、温度センサ８は、該センサカバー９の内部に、該センサカバー９と非接触の状態で設けられている。又、温度センサ８は、飯炊き釜２内に発生した蒸気が蒸気排出孔６から噴出流７となって斜め上方外側に向かって噴出するとき、該噴出流７を受ける、即ち、噴出流７の流路内に対応して配置されている。即ち、図３を用いて説明すると、飯炊き釜２内に発生した蒸気は、蒸気排出孔６から噴出流７となって斜め上方に向かって噴出し、該噴出流７の一部が温度センサ８にぶつかり、その後、センサカバー９内を通って外部に放出されるようになっている。そして、温度センサ８にぶつかった蒸気が温度センサ８により、蒸気温度として検知される。
【００３３】
ケーシング１０の内部には、その上半部に、かまど周壁部１４、及び、筒状部材１６が配設されている。かまど周壁部１４は、断熱・耐火レンガにより、釜受け枠１２に支持された飯炊き用釜２の周囲を取り囲むように筒状に形成されている。筒状部材１６は、断熱材で形成されており、かまど周壁部１４の外側に僅かな間隔を設けて配置されている。そして、かまど周壁部１４の上端面と釜受け枠部１２との間には、環状の横方向隙間１８が形成されている。又、かまど周壁部１４の外周面と筒状部材１６の内周面との間には、横方向隙間１８に連通する環状の縦方向隙間２０が形成されている。
【００３４】
筒状部材１６には、その内周面から外周面まで貫通する貫通孔(図示せず)が形成されており、その貫通孔に排気筒２４(図２参照)が排気路とし連通接続されている。排気筒２４は、その排気口が上向きとなるように取着されている。尚、図示していないが、排気筒２４の上方には、排気用ファンに接続した排気ダクトが接続された排気フードが配設されているが、排気用フードを設けないで、排気筒２４を延設して、該排気筒２４を直接に排気ダクトに接続するようにしてもよい。
【００３５】
かまど周壁部１４の底部には、その底面開口を塞ぐようにして燃焼部２６が設けられており、燃焼部２６は、釜受け枠部１２に支持された飯炊き用釜２の底面に対向するようにして配置されている。そして、かまど周壁部１４と燃焼部２６とで囲まれて燃焼室２８が形成されている。該燃焼室２８の上部は、飯炊き用釜２の環状鍔部３によって塞がれ、燃焼室２８は、その上部に於いて横方向隙間１８と流路接続している。
【００３６】
燃焼部２６は、平面状加熱板を有する面燃焼バーナ、例えばメタルニットガスバーナ３０を平面的に配置して構成されている。該メタルニットガスバーナ３０には、ガス供給管３４が接続されており、図示しないがガス供給配管系から都市ガス、プロパンガス等の燃
料ガスが供給される。尚、メタルニットガスバーナ３０への燃料ガスの供給量は、燃料調整弁４０によって調整される。
【００３７】
又、かまど周壁部１４、及び、筒状部材１６には、同一直線上に位置するように、それぞれ貫通穴３６、３７が形成されており、筒状部材１６の貫通孔３７の外方端に対向するように覗き窓ガラス３８が取着されている。この覗き窓ガラス３８を通して、メタルニットガスバーナ３０の火加減を観察することができるようになっている。
【００３８】
図４は燃焼ガスの供給量を制御する一構成例を示すブロック図である。ここでの制御構成は、制御部４１と、前記沸騰検知用の温度センサ８と、前記燃料調整弁４０の開閉量を調整する燃料弁制御部４２と、情報を入力或いは呼び出すための情報キー入力部４４と、情報の確認や出力表示等が行われる表示部４５と、プログラムが格納された記憶手段４６で構成されている。
【００３９】
制御部４１は、例えばマイクロコンピュータ等から構成された演算処理手段であり、記憶手段４６に格納されているプログラムに従って、沸騰検知用の温度センサ８からの温度信号に基づいて燃料弁制御部４２を制御する。燃料弁制御部４２は、制御部４１からの信号を受けて燃料調整弁４０を制御し、燃焼部２６で熱源となる燃料ガスの供給を制御し、火勢を調整する。
【００４０】
このように構成された飯炊き機１では、洗米を終え、且つ、温度を例えば２５℃に調整した米と水が入れられた飯炊き釜２をケーシング１０にセットし、その後、燃焼部２６で燃焼室２８内を火勢すると炊飯が開始される。飯炊き釜２内が加熱されて蒸気が発生すると、その蒸気は蒸気排出孔６から噴出流７となって沸騰検知用の温度センサ８に向かって噴出し、この時の温度が温度センサ８で検知され、制御部４１に入力される。制御部４１では、温度センサ８が検知した蒸気温度が所定温度以上になったことが確認されたら、飯炊き釜２内が沸騰したと推定する。以後は、所定の炊飯プログラムに従って燃料弁制御部４２を介して燃料調整弁４０を制御しながら、炊飯を実行することにより、同じ品質の炊き上がりご飯を、略同じ時間内で作ることができる。
【００４１】
従って、本実施例における飯炊き機１によれば、蒸気排出孔６から噴出する蒸気の温度を温度センサ８で検知し、該温度センサ８で得られた出力信号を制御部４１で処理することにより、飯炊き釜２内の沸騰時点を簡単に検知することができる。
【００４２】
又、蒸気排出孔６と温度センサ８を複数箇所(２箇所)に設けて、飯炊き釜２内から噴出される蒸気の温度を検知するようにしているので、精度良く検知することができる。
【００４３】
更に、飯炊き釜２内に、所定の温度(本例では２５℃)に調整した米と水を入れ、常に同じ温度から炊飯を開始するようにしているので、沸騰までの時間がほぼ一定になると共に、炊き上がり終了までの時間もほぼ一定になり、炊飯管理が簡単になる。
【００４４】
尚、上記実施例では、蒸気排出孔６が蓋４に設けられた構造として説明したが、該蒸気排出孔６は飯炊き釜２に直接形成してもよいものであり、更に、蒸気排出孔６も２つ設けた構造として説明したが、１つ以上であればよいものである。
【００４５】
又、飯炊き釜２内が沸騰(約１００℃)に到達したときに温度センサ８で検知される蒸気の温度は当然１００℃ではなく、実験では図５に示すように、飯炊き釜２内が１００℃に到達したとき、温度センサ８での検知温度は約５０℃で、その後、更に６５℃程度に上昇し、再び３０℃程度まで下降することが判った。
【００４６】
即ち、図５は、縦軸に飯炊き釜２内の水の温度(℃)、横軸に経過時間(ｔ)を示している。図５のデータを得た実験では、水及び米の温度を２５℃に管理して飯炊き釜２内に入れ、飯炊き釜２内の釜中央で、且つ、釜底から３ｃｍの高さに於ける釜内温度Ｔ1と、前記温度センサ８によって排気噴出孔６からの蒸気温度Ｔ2を測定した。そして、この実験データでは、釜内温度Ｔ1は約１０分３１秒で沸騰し、この時検知された蒸気温度「２」が約５０℃であることが判明した。その後、蒸気温度Ｔ2は約６０〜６６℃程度まで上昇した後、３０℃程度まで下降し、３０℃近辺を推移している。又、実際の実験データでは、飯炊き釜２内には複数の温度センサを複数箇所に配置し、飯炊き釜２内の釜中央の温度だけでなく、複数箇所の温度を測定した。
【００４７】
従って、この実験で得られたデータを制御部４１に参照データとして組み込むことによって、制御部４１が温度センサ８からの検知温度を基に飯炊き釜２内の沸騰を実際により近い形で推測することができる。
【００４８】
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施例を示し、飯炊き機を部分的に破断した断面で示す正面図。
【図２】図１に示した飯炊き機を真上から見た平面図。
【図３】図１のＡ部拡大図。
【図４】本実施例の燃料ガスの供給量を制御する一構成例を示すブロック図。
【図５】飯炊き釜内の温度と噴出された蒸気の温度の実験測定データの一例を示す図。
【符号の説明】
【００５０】
１    飯炊き機
２    飯炊き釜
４    蓋
６    蒸気排出孔
７    噴出流
８    沸騰検知用の温度センサ
１０  ケーシング
４０  燃料調整弁
４１  制御部
４２  燃料弁制御部
【図１】
2005270271.tif 000003
【図２】
2005270271.tif 000004
【図３】
2005270271.tif 000005
【図４】
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【図５】
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