特開 2022-188574 炊飯器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022188574

(43)【公開日】2022-12-21

(54)【発明の名称】炊飯器

(51)【国際特許分類】

   A47J 27/00 20060101AFI20221214BHJP

【ＦＩ】

A47J27/00 109S

A47J27/00 103P

A47J27/00 109P

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021096713

(22)【出願日】2021-06-09

(71)【出願人】

【識別番号】390010168

【氏名又は名称】東芝ホームテクノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003063

【氏名又は名称】弁理士法人牛木国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中村 大輔

(72)【発明者】

【氏名】斎藤 紀子

(72)【発明者】

【氏名】折戸 麻結香

(72)【発明者】

【氏名】菊池 理人

【テーマコード（参考）】

4B055

【Ｆターム（参考）】

4B055AA03

4B055BA02

4B055CA21

4B055CC03

4B055CD02

4B055GB07

(57)【要約】

【課題】蓋体が温度異常になったことを好適に検出することができる炊飯器を提供する。
【解決手段】本発明の炊飯器１は、被炊飯物を収容する鍋５と、鍋５を収容する本体２の開口部を開閉自在に覆う蓋体３と、蓋体３に設けられ、蓋体３が閉じられたときに鍋５の開口部を覆う内蓋３９と、蓋体３の内部に設けられ、内蓋３９の温度を非接触に検出するチップセンサ２８と、を備えている。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被炊飯物を収容する鍋と、
前記鍋を収容する本体の開口部を開閉自在に覆う蓋体と、
前記蓋体に設けられ、前記蓋体が閉じられたときに前記鍋の開口部を覆う内蓋と、
前記蓋体の内部に設けられ、前記内蓋の温度を非接触に検出する蓋温度検出手段と、を備えることを特徴とする炊飯器。

【請求項2】

各種情報を表示する表示部をさらに備え、
前記表示部は、前記蓋体の内部に配設された基板に設けられ、
前記蓋温度検出手段が前記基板に設けられることを特徴とする請求項１に記載の炊飯器。

【請求項3】

前記蓋温度検出手段がチップ素子であることを特徴とする請求項１または２に記載の炊飯器。

【請求項4】

前記内蓋の温度が所定の温度以上であるかを判定する判定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の炊飯器。

【請求項5】

前記判定手段は、前記内蓋の温度が所定の温度以上である時間を計測し、当該時間が所定の時間以上であるかを判定することを特徴とする請求項４に記載の炊飯器。

【請求項6】

前記判定手段が前記所定の温度以上または前記所定の時間以上と判定したときに報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項４または５に記載の炊飯器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被炊飯物を収容する鍋の開口部を覆う蓋体の温度異常を検出可能な炊飯器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の炊飯器は数多く存在し、本願出願人も、例えば特許文献１で、内蓋の温度を検出するサーミスタ式の蓋センサを備えた炊飯器を提案している。そして、炊飯時や保温時には、内蓋を加熱する蓋ヒータが蓋センサの検出温度に基づいて制御されて、放熱板ひいては内蓋を温度管理する構成となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－２９５４９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１を含む従来の技術では、内蓋が蓋体に取り外し自在に取り付けられており、この内蓋の清掃を容易にすることで当該内蓋を清潔に保っているが、内蓋の温度を検出する蓋センサは内蓋に接触することにより当該内蓋の温度を検出しているため、内蓋が取り外されてしまうと、蓋センサが内蓋の温度を検知することができず、そのため、この時に蓋体で温度異常があっても検出することができなかった。

【0005】

図１０は、蓋体１０１を開放して内蓋を取り外した状態の、従来の炊飯器１００の正面図を示している。従来の炊飯器１では、内蓋を加熱する蓋ヒータの駆動回路が何らかの原因でショート等した場合、蓋ヒータがＯＮのまま保持されてしまい、蓋ヒータが設けられた放熱板１０３や外蓋カバー１０２が高温になってしまう虞がある。このとき内蓋に接触して内蓋の温度を検知するサーミスタなどの接触式の蓋センサ１０４により、異常を検出すると、例えばＬＣＤやＬＥＤなどによる表示やブザーなどによる報知動作で温度異常であることをユーザに報知していた。

【0006】

しかしながら、接触式の蓋センサ１０４により内蓋の温度を検知していたため、例えば内蓋の清掃のために内蓋を蓋体１０１から取り外していた際に温度異常が発生しても検知できなかった。このような場合、放熱板１０３や外蓋カバー１０２が高温になってもユーザに報知できずに、ユーザが高温となった放熱板１０３や外蓋カバー１０２に接触してしまう虞があった。

【0007】

本発明は、蓋体が温度異常になったことを好適に検出することができる炊飯器を提供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、被炊飯物を収容する鍋と、前記鍋を収容する本体の開口部を開閉自在に覆う蓋体と、前記蓋体の下方に設けられ、前記蓋体が閉じられたときに前記鍋の開口部を覆う内蓋と、前記蓋体の内部に設けられ、前記内蓋の温度を非接触に検出する蓋温度検出手段と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、内蓋の有無に関わらず、蓋体の下方を形成する部分の温度を検知することができ、当該蓋体の下方を形成する部分が高温になったことを検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態を示す炊飯器の外観斜視図である。

【図2】同上、炊飯器の縦断面図である。

【図3】同上、内蓋組立ユニットを上面側から見た斜視図である。

【図4】同上、内蓋組立ユニットを下面側から見た斜視図である。

【図5】同上、蓋体を開放した状態の炊飯器を示す正面図である。

【図6】同上、電気的構成を示すブロック図である。

【図7】同上、チップセンサの検知温度と内蓋の温度との相関を示すグラフである。

【図8】同上、蓋体を開放した状態の炊飯器の説明図である。

【図9】同上、（Ａ）蓋体を開放して内蓋組立ユニットを取り外した状態の炊飯器を示す正面図、（Ｂ）炊飯器の上面図および制御ＰＣ板の裏側から見た平面図である。

【図10】従来の炊飯器で蓋体を開放して内蓋を取り外した状態を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明における炊飯器の各実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。図１に記載された矢印（上、下、前、後、右、左）が示す方向を、それぞれ炊飯器の上側、下側、前側、後側、右側、左側として説明する。そして、これらの全図面にわたり、共通する部分には共通する符号を付すものとする。

【0012】

図１～図９は、本発明の一実施形態を示している。本実施形態における炊飯器の全体構成を図１および図２に基づいて説明すると、１は炊飯器であり、上方から見て前面と後面、左側面と右側面が対向する略矩形状をなし、上面が開口された炊飯器１の本体２と、本体２の上面開口部を開閉自在に覆う蓋体３とにより全体が構成される。本体２は上面を開口した鍋収容部４を有し、蓋体３を開けたときに、被調理物である水や米を収容する容器としての有底状の鍋５が、その鍋収容部４に着脱自在に収容される構成となっている。本体２は、その上部と側面部を構成する上枠６と、上部の一部を構成する外枠７と、上枠６の下方を覆う底板８と、で外郭が形成される。その際、上枠６や底板８は、例えばＰＰなどの合成樹脂で形成され、外枠７は、例えばステンレスなどの金属部材で形成される。また鍋収容部４は、上枠６と一体化して形成されており、底部には、例えばＰＥＴなどの樹脂製で椀状の内枠９などを組み合わせて構成され、全体が有底筒状に形成される。

【0013】

鍋５は、熱伝導性の良いアルミニウムを主材とし、フェライト系ステンレスなどの磁性金属板からなる発熱体が、主材の外面の側部下部から底部にかけて接合してある。また、鍋５の側面下部から底面に対向する内枠９の外面には、鍋５の発熱体を電磁誘導加熱する加熱手段として、加熱コイル１１を備えている。内枠９の底部中央部には、鍋温度検出手段としてサーミスタ式の鍋センサ１５が、鍋５の外面底部と弾発的に接触するように配設される。本実施形態の鍋センサ１５は、鍋５の温度を検知して加熱コイル１１による鍋５の底部の加熱温度を主に温度管理する構成となっている。

【0014】

鍋収容部４の上端には、コードヒータ１６（図６参照）が設けられており、このコードヒータ１６は、熱伝導の良好なアルミなどの材料で作成された金属板部１２で覆われている。この金属板部１２は、放熱部としての、本体２と蓋体３との隙間１３に対向する位置に設けており、これらコードヒータ１６および金属板部１２により、発熱手段としてのフランジヒータを構成している。金属板部１２の上面には、鍋５の上端から外周方向全周に延出させたフランジ部１４の下面が載置され、鍋５が吊られた状態で鍋収容部４に収容される。したがって、この状態では鍋５と鍋収容部４の上端とにおける隙間がほとんど無い状態となる。ただし、鍋５のフランジ部１４に形成した持ち手部が金属板部１２と非接触となるように、金属板部１２平面視で部分的な隙間１３を形成することにより、鍋５の外面に水が付着した状態で炊飯が行なわれた場合に、この隙間１３から蒸気が排出される構成となっている。さらに、鍋５のフランジ部１４には、発熱部となるコードヒータ１６を覆うように、外形がコードヒータ１６と同等以上の大きさに形成される。

【0015】

そして炊飯時や保温時には、鍋５を加熱手段で加熱する一方で、保温時には、鍋センサ１５の検出温度に応じて、加熱コイル１１を加熱調整して鍋５を一定温度に保持する。また炊飯後、鍋５内のご飯の温度が略１００℃の炊き立ての温度から略７３℃の保温温度に低下するまで発熱手段となるコードヒータ１６を発熱させ、略７３℃の保温安定時にもコードヒータ１６を発熱させて、本体２と蓋体３との隙間１３に金属板部１２から熱を放射し、隙間１３からの外気の侵入による冷えを抑制すると共に、鍋５を加熱する。さらに保温時に、鍋５内のご飯を再加熱するあつあつ再加熱を実行している期間にもコードヒータ１６を発熱させて鍋５を加熱し、再加熱による発生する水分が、鍋５の上部内面に結露することを防止する構成となっている。

【0016】

蓋体３の前方上面には、蓋開ボタン１７が露出状態で配設されており、この蓋開ボタン１７を押すと、本体２と蓋体３との係合が解除され、本体２の上部後方に設けたヒンジバネ１８により、ヒンジシャフト１９を回転中心として蓋体３が自動的に開く構成となっている。そして、蓋体３の後方上面には、鍋５内の被調理物から発生する蒸気を炊飯器１の外部に排出する排出経路を構成する蒸気口ユニット２１が着脱可能に装着される。

【0017】

蓋体３の上面には、蓋開ボタン１５や蒸気口ユニット２１の他にも、炊飯器１の表示操作ユニットとなる、ボタン名などを表示するための操作パネル２２などが配設されている。この操作パネル２２は、各種情報を表示する表示部として、時間や選択された炊飯コースなどを表示するＬＣＤ２３や、現在の工程を表示するＬＥＤ２４（図６参照）が設けられ、操作部として、炊飯を開始、中止、炊飯コースの選択などを行なうスイッチ２５が設けられている。ＬＣＤ２３や、ＬＥＤ２４や、スイッチ２５は、蓋体３の内部に配設された制御ＰＣ（Printed Circuit：印刷回路）板２６に設けられる。この制御ＰＣ板２６は、操作パネル２２の制御手段である表示・操作制御手段２７（図６参照）や、蓋温度検出手段としてのチップセンサ２８や、報知手段としてのブザー３０を備えており、またパターン形成された導電回路部を有し、この制御ＰＣ板２６に操作や表示に関わる制御用ＩＣ６１等を実装することで、後述する加熱制御手段３１と連携した表示・操作制御手段２７が構成される。またチップセンサ２８が、ＬＣＤ２３やＬＥＤ２４や表示・操作制御手段２７が配設された基板である制御ＰＣ板２６に配設されているため、部品点数を削減することができ、また制御ＰＣ板２６内で配線することができるため、回路構成を簡略化でき、また費用を抑えることができる。なお操作パネル２９は、電子部品であるＬＣＤ２３や、ＬＥＤ２４や、スイッチ２５や、制御ＰＣ板２６に埃や水が付着することも防止している。

【0018】

蓋体３には蓋ヒータとして、例えばコードヒータなどで構成される蓋加熱手段２９が設けられており、この蓋加熱手段２９により、後述する内蓋３９の温度管理を主に行なう構成となっている。

【0019】

３１は、炊飯時や保温時に鍋センサ１５やチップセンサ２８からの温度検知により、鍋５の加熱や内蓋３９の加熱を、それぞれ温度制御して行なうための加熱制御手段である。加熱制御手段３１は、鍋センサ１５や蓋温度センサ１７からの検知信号を受信し、加熱手段としての加熱コイル１１、コードヒータ１６および蓋加熱手段２９を加熱調整するものである。加熱制御手段３１には、加熱コイル１１を駆動制御する素子３２を備えており、この素子３２により加熱コイル１１が駆動されて、鍋５の発熱体を電磁誘導加熱する。この素子３２は使用条件温度を有しており、一定温度以下で動作させる必要があるため、素子３２には、例えばアルミニウムなど熱伝導性の良好な材料で作成された放熱器３３が取り付けられ、冷却手段としての冷却ファン３４からの風により冷却されて、使用条件温度内で駆動される構成となっている。この冷却ファン３４は、加熱制御手段３１に取り付けられた放熱器３３の下方または側方に配設される。

【0020】

製品となる炊飯器の底部または側部には、冷却ファン３４から送風されて放熱器３３により温められた風を外部に放出するための孔３５が設けられている。加熱制御手段３１は、製品内となる本体２の内部に収容されているが、鍋５に対してどの位置に配設されてもよく、また孔３５もどの位置に配設されてもよい。しかしながら、近年は製品の小型化設計が求められているという背景もあり、加熱制御手段３１や冷却ファン３４と、風を放出する孔３５とは、鍋５を挟んで略反対方向に配置されるのが好ましい。

【0021】

蓋体３は、外殻部品となる外蓋３６と、この外蓋３６の下方を形成する外蓋カバー３７から構成される。外蓋カバー３７には、ステンレスやアルミニウムを陽極酸化処理（アルマイト）した金属製の放熱板３８を設けており、この放熱板３８には蓋加熱手段２９が設けられている。図２に示されるように、放熱板３８の下方には、ステンレスやアルミニウムをアルマイトした金属製の内蓋３９が設けられている。蓋体３の下面を形成している内蓋３９の外周には、蓋体３が閉じられたときに鍋５と内蓋３９との隙間を塞ぐシール部材としての蓋パッキン４１が備えられる。この蓋パッキン４１は、シリコーンゴムやフッ素ゴムから作成されており、蓋体３が閉じられたときに鍋５のフランジ部１４の上面に当接するように構成されている。また内蓋３９と蓋パッキン４１とはパッキンベース４２で一体化され、これらの部品で主に構成される内蓋組立ユニット４３が外蓋カバー３７の内面に着脱可能に取り付けられている。そのため内蓋組立ユニット４３が取り付けられた状態で本体２に対して蓋体３を閉じると、蓋パッキン４１がフランジ部１４の上面に当接して、内蓋組立ユニット４３が鍋５の上方開口部を隙間なく覆うような構成になっている。

【0022】

次に、本実施形態の実質的な内蓋に相当する内蓋組立ユニット４３の構成について、さらに図３～図５を参照して説明する。内蓋組立ユニット４３には、蒸気排出用の孔４５と、減圧用の孔４６とが、内蓋３９にそれぞれ開口して設けられている。また、略円環状に形成された樹脂製のパッキンベース４２には、外周方向に部分的に突出した凸状の差込部４７が形成されており、蓋体３を開いた状態で、この蓋体３の内面のヒンジ部３１近傍の基端側に形成された凹部４８に差込部４７を差込んで、パッキンベース４２を外蓋カバー３７に嵌合させることにより、図５に示されるように、内蓋組立ユニット４３を蓋体３の内面側の決められた位置に装着できる構成となっている。減圧用の孔４６の上方には、放熱板３８から下方に突出する筒状の減圧パッキン４９（図９参照）が配設されている。

【0023】

続いて、蓋体３の内部構成について、さらに図２を参照して説明する。蓋体３には、鍋５内部と連通して、鍋５内から発生する蒸気を炊飯器の外部に排出するための通路として、蒸気口ユニット２１と調圧部５３とを連通する蒸気排出経路５１が形成される。この調圧部５３には、鍋５の内部と蒸気口ユニット２１との間の蒸気排出経路５１を開閉する調圧弁５４が設けられる。調圧弁５４は、例えばソレノイドバルブで構成されており、上下に駆動可能で、鍋５内の蒸気を外部へ放出する場合には蒸気排出経路５１を開放するように調圧弁５４が上方向に駆動され、鍋５内を減圧状態にする場合には蒸気排出経路５１を閉塞するように調圧弁５４が下方向に駆動される。

【0024】

５５は、蓋体３を本体２に閉じた状態で、鍋５の内部を通常の大気圧よりも低くするための減圧ポンプである。減圧ポンプ５５は、鍋５を鍋収容体４に収容し、蓋体３を閉じた後に調圧弁５４を下方向に駆動させて蒸気排出経路５１を閉塞させた状態で、減圧ポンプ５５と減圧用の孔４６との間を連通する図示しない経路を介して、密閉した鍋５の内部圧力を低下させる。また、鍋５内部の圧力が大気圧よりも一定値下がった場合には、減圧ポンプ５５し、鍋５内部を減圧状態に保っている。さらに、鍋５内部を減圧状態から外気と同じ圧力に戻す場合には、減圧ポンプ５５の動作を停止し、調圧弁５４を上方向に駆動させて蒸気排出経路５１を開放する。つまり減圧ポンプ５５および当該減圧ポンプ５５と減圧用の孔４６との間を連通する経路は、鍋５の内部を通常の大気圧よりも低くするための減圧手段として作用しており、また鍋５内部を減圧状態から外気と同じ圧力に戻す圧力戻し手段としての構成を兼用している。なお、減圧ポンプ５５と減圧用の孔４６との間を連通する経路に、当該経路を開閉可能な弁を設けてもよい。

【0025】

次に、加熱制御手段３１および表示・操作制御手段２７の制御系統について、図６を参照しながら説明する。同図において、本体２に装備される加熱制御手段３１は、マイクロコンピュータを構成する制御用ＩＣとしての素子３２や記憶手段５７、図示しない計時手段などを備え、鍋センサ１５からの温度検知信号と、表示・操作制御手段２７からの制御信号と、表示・操作制御手段２７経由でチップセンサ２８からの温度検知信号と、を受けて、炊飯時および保温時に鍋５を加熱する加熱コイル１１と、内蓋３９を加熱する蓋加熱手段２９と、鍋５のフランジ部１４を加熱するコードヒータ１６と、を各々制御すると共に、前述した調圧弁５４や、減圧ポンプ５５の動作を各々制御するものである。特に加熱制御手段３１は、鍋センサ１５の検知温度に基いて主に加熱コイル１１を制御して鍋５の底部を温度管理すると共に、コードヒータ１６を制御して鍋５のフランジ部１４を温度管理し、チップセンサ２８の検知温度に基いて主に蓋加熱手段２９を制御して、内蓋３９を温度管理する。これらの加熱コイル１５や蓋加熱手段２９やコードヒータ１６は、鍋５に入れた被調理物を加熱する加熱手段に相当する。

【0026】

加熱制御手段３１は、記憶手段５７から読み出したプログラムの制御シーケンス上の機能として、炊飯制御手段５８および保温制御手段５９を素子３２に備えている。炊飯制御手段５８は、操作部としてのスイッチ２５の、例えば炊飯キーからの炊飯開始の指示を受けて、鍋５に投入した米の吸水を促進させるひたし炊き工程と、被炊飯物の温度を短時間に沸騰まで上昇させる沸騰加熱工程と、被炊飯物の沸騰状態を継続させる沸騰継続工程と、ご飯を焦がさない程度の高温に維持するむらし工程の各工程を順に実行して、鍋５内部の被炊飯物に対して所望の圧力で炊飯加熱するものである。また保温制御手段５９は、鍋５内部のご飯を所定の保温温度に保つ保温工程を行なうように制御するものである。

【0027】

一方、表示・操作制御手段２７は、マイクロコンピュータを構成する制御用ＩＣ６１や記憶手段６２、図示しない計時手段などを備え、スイッチ２５からの操作信号や加熱制御手段３１からの制御信号を受けて、表示部としてのＬＣＤ２３やＬＥＤ２４の表示動作を制御し、報知手段としてのブザー３０の動作を制御し、加熱制御手段３１に制御信号を送信するものである。この表示・操作制御手段２７は、記憶手段６２に記憶されたプログラムの制御シーケンス上の機能として、スイッチ２５からの操作信号に基づき、各種の制御信号を生成する操作部制御手段６３と、ＬＣＤ２３やＬＥＤ２４の表示動作を制御する表示動作制御手段６４と、操作部制御手段６３や表示動作制御手段６４と連携して、スイッチ２５で選択できる条件の選択および設定、例えば複数の調理コースや炊飯コースの中から所望の調理コースや炊飯コースの選択および設定、を可能にする条件設定手段６５と、を備えている。

【0028】

次に上記構成の炊飯器１について、炊飯工程における作用を説明する。先ず鍋５内に被炊飯物として米および水を入れ、これを本体２の鍋収容部４にセットした後に、蓋体３を閉じる。それと前後して、炊飯器１の図示しない電源プラグをコンセントに差し込んで通電すると、炊飯器１は炊飯や保温が行われていない初期の切（待機）状態となる。ここでスイッチ２５を操作する毎に、その操作信号が操作部制御手段６３に受け入れられ、条件設定手段６５により炊飯コースの設定が変更される。変更された設定は表示動作制御手段６４によりＬＣＤ２３にその都度表示され、ユーザはこれを目視で確認できる。

【0029】

そして炊飯コースの設定後にスイッチ２５の、例えば炊飯キーを操作すると、その操作信号が操作部制御手段６３に受け入れられ、条件設定手段６５は、現在ＬＣＤ２３に表示されている設定を今回の炊飯コースの設定として記憶手段６２に記憶し、その設定した炊飯コースに対応する加熱パターンの情報を加熱制御手段３１に送出する。これを受けて、設定した炊飯コースの加熱パターンに沿って、加熱制御手段３１が、素子３２に組み込まれた炊飯制御手段５８により、鍋５内の被炊飯物に対するひたし炊き工程、沸騰加熱工程、沸騰継続工程、むらし工程の各炊飯動作を行なう。

【0030】

より詳細に説明すると、加熱制御手段３１が表示・操作制御手段２７から送出された情報を受けると、ひたし炊き工程に移行し、ひたし炊き工程中では鍋５内の圧力が大気圧よりも低い減圧状態となるように、炊飯制御手段５８が、調圧弁５４や減圧ポンプ５５の動作を各々制御する。具体的には、ひたし炊き工程が開始されると、炊飯制御手段５８は調圧弁５４で蒸気排出経路５１を閉塞する。この状態で、炊飯制御手段５８は減圧ポンプ５５を連続動作させ、密閉した鍋５の内部の空気を減圧ポンプ５５で抜き取る真空引きを行なう。その後、炊飯制御手段５８は鍋５内部の圧力が一定値以下になる減圧状態で維持されるように減圧ポンプ５５を制御する。こうして、ひたし炊き工程の全期間に亘って、鍋５内部を減圧状態に保っている。

【0031】

炊飯制御手段５８は、鍋センサ１５による鍋５の底部の温度検知に基づき加熱コイル１１を通断電制御して鍋５を加熱する制御を行ない、米の吸水を促進させると同時に所定の温度になるまでの時間や加熱量から鍋５内の被炊飯物の炊飯量を算出する。所定の時間が経過して、ひたし工程が終了すると、次の沸騰加熱工程に移行する。

【0032】

沸騰加熱工程に移行すると、被調理物の沸騰検知を行なうまでの加熱で、炊飯制御手段５８は、加熱コイル１１を連続通電する制御を行なうことにより、ひたし炊き工程よりも鍋５内の被調理物を強く加熱し、被調理物を短時間で沸騰の温度まで上昇させる。また炊飯制御手段５８は、減圧ポンプ５５の動作を停止するように制御する一方で、調圧弁５４で蒸気排出経路５１を閉塞したままにするように制御して、ひたし炊き行程から引き続いて鍋５の内部を大気圧よりも低い減圧状態に維持している。そのため、ひたし炊き行程から沸騰加熱工程に移行した後も、鍋５への加熱やスローリークにより鍋５の内部は次第に圧力が上昇するものの、暫くの間は減圧ポンプ５５を動作させることなく減圧状態を維持することができる。なお、減圧ポンプ５５と減圧用の孔４６との間を連通する経路に、当該経路を開閉可能な弁を設けている場合は、この弁を閉じて当該経路を閉塞してもよい。こうして、ひたし炊き行程の後の昇温行程でも鍋５内部の被調理物が減圧状態に保持されることで、昇温行程中は１００℃以下の温度で水が沸騰する。そのため、米の糊化温度とされる６０℃～１００℃で被調理物を減圧状態で沸騰させることで、沸騰時の泡で米を舞わせて加熱ムラがなくなり、併せて被調理物を減圧状態にすることで米の芯まで短時間に吸水させることができる。

【0033】

次に、炊飯制御手段５８は鍋センサ１５からの温度検知信号を取り込んで、鍋５の底部の検知温度が所定温度となる１００℃に達したら、鍋５内部の被調理物が減圧状態で沸騰したと判断して、減圧ポンプ５５を動作させないまま、調圧弁５４を開放するように制御する。これにより蒸気排出経路５１は、鍋５の内外を密閉せずに連通させた開放状態となり、鍋５内部は直ちに外気と同じ常圧に戻る。こうして炊飯制御手段５８は、沸騰加熱工程中に鍋５内部の被調理物が減圧状態で沸騰したと判断したら、鍋５内部を減圧状態から大気圧へ一気に切替えるために調圧弁５４の動作を制御して、蒸気排出経路５１を開放している。

【0034】

その後、炊飯制御手段５８は、鍋５の温度が所定温度以上、例えば９０℃以上になったことを鍋センサ１５からの温度検知信号により検出し、それに加えて内蓋の温度が所定温度以上、例えば９０℃以上になったことをチップセンサ２８からの温度検知信号により検出すると、被炊飯物の沸騰を検知する沸騰検知の制御を開始する。

【0035】

蓋加熱手段２９は、放熱板３８を直接加熱することにより、放熱板３８と接触している内蓋３９を加熱している。そのため蓋加熱手段２９が放熱板３８を加熱すると、放熱板３８内の熱が外蓋カバー３７内に移動し、そして制御ＰＣ板２６の周囲にまで移動する。本実施形態の炊飯器１では、この制御ＰＣ板２６の周囲の温度である制御ＰＣ板２６の雰囲気温度をチップセンサ２８が検知することにより、炊飯制御手段５８が内蓋３９の温度を推測して検出する構成となっている。

【0036】

図７は、チップセンサ２８の検知温度と内蓋３９の温度との相関をグラフで示している。記憶手段５７はこの図７のグラフを記憶しており、炊飯制御手段５８は、この図７のグラフにより内蓋３９の温度を算出している。例えば、ａ点は内蓋３９の温度が９０℃であるときのチップセンサ２８の検知温度を示しており、このときのチップセンサ２８の検知温度はｔ_１、すなわち略３７℃である。そのため炊飯制御手段５８は、チップセンサ２８の検知温度がｔ_１以上、例えば３７℃以上になったことをチップセンサ２８からの温度検知信号により検出すると、炊飯制御手段５８は内蓋３９の温度が９０℃以上になったと判断するように構成される。

【0037】

炊飯制御手段５８が沸騰検知の制御を開始すると、引き続き、加熱コイル１１やコードヒータ１６を連続通電する制御を行なって鍋５内部で被炊飯物を強く加熱する一方で、鍋センサ１５の検知温度やチップセンサ２８の検知温度が所定の時間にどの程度上昇するのかという検知温度の傾きを算出する。具体的には、炊飯制御手段５８が、鍋センサ１５の検知温度から鍋５の底部の温度である鍋５の温度の上昇が、例えば１２０秒で３℃以下など所定の温度上昇率以下になったと算出したら、鍋５の温度上昇率の変化による沸騰を検知したと判断する。また炊飯制御手段５８が、チップセンサ２８の検知温度から内蓋３９の温度の上昇が、例えば６０秒で１℃以下など所定の温度上昇率以下になったと算出したら、内蓋３９の温度上昇率の変化による沸騰を検知したと判断する。炊飯制御手段５８が、鍋５の温度上昇率の変化による沸騰を検知し、かつ、内蓋３９の温度上昇率の変化による沸騰を検知した時点で、次の沸騰継続工程に移行する。

【0038】

沸騰継続工程に移行すると、炊飯制御手段５８は、鍋センサ１５の検知温度から鍋５の温度が、例えば９８℃以上など所定の温度を維持するように加熱コイル１１やコードヒータ１６の通断電制御を行なうと共に、チップセンサ２８からの検知温度が、例えば図７のｂ点におけるｔ_２の４５℃以上、すなわち内蓋３９の温度が９８℃以上など所定の温度を維持するように蓋加熱手段２９を連続通電する制御を行ない、被炊飯物の沸騰状態を継続させる。

【0039】

炊飯制御手段５８は、沸騰継続工程で鍋５内部の水が無くなり、鍋センサ１５の検知温度から鍋５の底部の温度の上昇が１０秒で０．５℃以上など所定の温度上昇率以上になったと算出すると、鍋５の温度上昇率の変化を検知したと判断する。ここでは、鍋センサ１５の検知温度が所定のドライアップ温度に達すると、鍋５内部の被調理物の炊き上がりを検知して沸騰継続工程が終了し、次のむらし工程に移行する。

【0040】

むらし工程中は、炊飯制御手段５８がチップセンサ２８の検知温度により、蓋加熱手段２９を通断電制御して温度管理を行ない、内蓋３９への露付きを防止すると共に、鍋５内部のご飯が焦げない程度に高温が保持されるように加熱コイル１１を通断電制御して鍋５の底部の温度を管理する。所定の時間が経過してむらし工程が終了すると炊飯工程が完了し、加熱制御手段３１からの制御信号を受けて表示・操作制御手段２７がＬＣＤ２３やＬＥＤ２４の表示を制御し、またブザー３０が報知動作をするように制御して炊飯工程が完了したことをユーザに報知し、保温制御手段５９による保温工程に移行する。

【0041】

図８は、蓋体３を開放した状態で内蓋３９にユーザの指が接触した状態を示している。熱傷（火傷）はその接触した物の温度および接触時間により、接触した物の温度が１２０℃の際にＩＩ度の熱傷に至るには、５秒の接触時間が必要である（ＴＥＤ Ｙ５３８Ｃを参照）。ここでＩＩ度の熱傷を説明すると、接触した個所に火ぶくれができる状態の熱傷であり、ひどい場合には皮膚の下に水が溜まる場合がある。なお、この皮膚の下に水が溜まった状態である水疱が化膿しなければ、著しい傷跡を残すことなく治癒することができる。なおＩ度の熱傷は皮膚が赤くなる程度の状態の熱傷であるため、今回はＩＩ度の熱傷で説明している。ここで、人が「熱い」と感じてから、指などの接触している箇所を接触した物から離すまでの時間である接触可能時間は、通常は０．２～０．３秒程度で１秒未満であると言われており、接触した物が１５０℃未満であるなら、通常はＩＩ度の熱傷にまで至らない。

【0042】

本発明の炊飯器１では蓋加熱手段２９の駆動回路にトライアックを採用しており、この駆動回路が加熱制御手段３１からの制御信号を受信することにより、蓋加熱手段２９のＯＮ／ＯＦＦを制御している。この蓋ヒータとしての蓋加熱手段２９を制御している駆動回路のトライアックが、例えば初期不良や経年劣化などで部品不良になった場合や、制御ＰＣ板２６上でハンダなどのショートした場合、駆動回路で使用されるトランジスタなどの他の部品が例えば静電気などで故障した場合など、何らかの理由でショートしてしまうと、加熱制御手段３１からの制御信号で蓋加熱手段２９をＯＮ／ＯＦＦできず、蓋加熱手段２９がＯＮのまま保持されてしまい、蓋加熱手段２９が設けられた放熱板３８や、この放熱板３８に接触している内蓋３９が、接触してしまうとＩＩ度の熱傷にまで至るような高温になってしまう虞がある。そこで本実施形態では、内蓋３９とは非接触の温度検知手段であるチップセンサ２８を蓋体３の内部に設け、内蓋３９の有無に関わらず、蓋体３の下方を形成する外蓋カバー３７の温度を検知することができるようにしている。

【0043】

図９（Ａ）（Ｂ）を参照して説明すると、図９（Ａ）に示される通り、本実施形態の炊飯器１では放熱板３８に蓋センサを設けておらず、内蓋３９の温度を直接検知する温度センサを備えていない。その一方で図９（Ｂ）に示される通り、本実施形態の炊飯器１では、蓋体３の内部の、ＬＣＤ２３や、ＬＥＤ２４や、スイッチ２５が設けられた制御ＰＣ板２６に蓋温度検出手段としてのチップセンサ２８が設けられており、チップセンサ２８からの検知信号により加熱制御手段３１が内蓋３９の温度を推測することにより、内蓋３９に非接触でこの内蓋３９の温度を検出している。

【0044】

次に上記構成の炊飯器１について、その作用を説明すると、チップセンサ２８から表示・操作制御手段２７経由で温度検知信号を受信すると、加熱制御手段３１は、この情報を記憶手段５７に記憶された図７のチップセンサ２８の検知温度と内蓋３９の温度との相関グラフに当てはめることにより、内蓋３９の温度を算出する。また加熱制御手段３１は、例えばチップセンサ２８の検知温度が８５℃以上で１０分以上連続しているなど、時間および温度の閾値を有しており、この閾値の温度の値Ｔｈは通常の炊飯工程や保温工程で到達しない値を採用している。

【0045】

ここで、チップセンサ２８の検知温度が閾値の温度の８５℃以上になったことを表示・操作制御手段２７経由で加熱制御手段３１が受信すると、加熱制御手段３１は計時手段で閾値の温度Ｔｈ以上である時間を計測する。このとき図７に示されるように、本実施形態の炊飯器１では、通常の炊飯工程や保温工程でチップセンサ２８の検知温度が略８１．５℃、すなわち内鍋３９の温度が略１２５℃まで上昇するので、通常の使用時に誤検知する虞を避けるために、温度の閾値Ｔｈの値を８５℃、すなわち内鍋３９の温度が略１３０℃に設定しており、また所定の時間も設定して、この温度の閾値Ｔｈ以上の温度が当該所定の時間以上連続しているかを判定している。

【0046】

その後、計時手段で計測している閾値の温度以上である時間が閾値の時間以上になったことを計時手段から加熱制御手段３１が受けると、加熱制御手段３１は内鍋３９が温度異常であると判定して表示・操作制御手段２７に制御信号を送出し、表示・操作制御手段２７は温度異常であるエラー表示をするようにＬＣＤ２３やＬＥＤ２４を制御し、また温度異常の報知動作であるアラームで報知をするようにブザー３０を制御して、蓋温度の温度異常であることをユーザに報知する。したがって内蓋３９の有無に関わらず、蓋体３の下方を形成する外蓋カバー３７の温度を検知することができ、ＬＣＤ２３およびＬＥＤ２４の表示やブザー３０の報知動作でユーザに蓋温度の温度異常であることを報知して注意喚起をすることができる。

【0047】

なお本実施形態では、チップセンサ２８の検知温度により内鍋３９の蓋温度の温度異常であることを検出したが、チップセンサ２８は内鍋３９が取り付けられた蓋体３内部の温度異常も検出するように構成してもよく、またチップセンサ２８が設けられた制御ＰＣ板２６の温度異常も検出するように構成してもよい。そして図７のチップセンサ２８の検知温度と内蓋３９の温度との相関グラフや時間および温度の閾値が表示・操作制御手段２７の記憶手段６２に記憶されており、表示・操作制御手段２７が計時手段で閾値の温度Ｔｈ以上である時間を計測して、エラー表示をするようにＬＣＤ２３やＬＥＤ２４を制御し、また温度異常の報知動作であるアラームで報知をするようにブザー３０を制御してもよい。

【0048】

以上のように、本実施形態の炊飯器１では、被炊飯物を収容する鍋５と、鍋５を収容する本体２の開口部を開閉自在に覆う蓋体３と、蓋体３に設けられ、蓋体３が閉じられたときに鍋５の開口部を覆う内蓋３９と、蓋体３の内部に設けられ、内蓋３９の温度を非接触に検出する蓋温度検出手段としてのチップセンサ２８と、を備えている。そのため内蓋３９の有無に関わらず、蓋体３の下方を形成する部分である外蓋カバー３７の温度を検知することができ、例えば内蓋３９が取り外された場合でも外蓋カバー３７や放熱板３８が高温になったことを検出することができ、蓋体３が温度異常になったことを検出することができる。

【0049】

また本実施形態の炊飯器１では、各種情報を表示する表示部としてのＬＣＤ２３およびＬＥＤ２４をさらに備え、ＬＣＤ２３およびＬＥＤ２４は、蓋体３の内部に配設された基板としての制御ＰＣ板２６に設けられ、チップセンサ２８が制御ＰＣ板２６に設けられる構成としており、部品点数を削減することができ、また制御ＰＣ板２６内で配線することができるため、回路構成を簡略化でき、また費用を抑えることができる。

【0050】

また本実施形態の炊飯器１ではチップセンサ２８がチップ素子であるため、制御ＰＣ板２６への実装が容易であり、また費用を抑えることができる。

【0051】

また本実施形態の炊飯器１では、内蓋３９の温度が所定の温度である閾値の温度Ｔｈ以上であるかを判定する判定手段としての加熱制御手段３１をさらに備えた構成であり、内蓋３９の温度が温度異常であるかどうかを判定することができるようにしている。

【0052】

また本実施形態の炊飯器１では、加熱制御手段３１は内蓋３９の温度が閾値の温度Ｔｈ以上である時間を計測し、所定の時間以上であるかを判定しており、通常の使用時に誤検知する虞を避けることができる。

【0053】

また本実施形態の炊飯器１では、加熱制御手段３１が所定の温度Ｔｈ以上または所定の時間以上と判定したときに報知する報知手段としてのＬＣＤ２３、ＬＥＤ２４およびブザー３０をさらに備えており、ＬＣＤ２３およびＬＥＤ２４の表示やブザー３０の報知動作でユーザに蓋温度の温度異常であることを報知して注意喚起をすることができる。

【0054】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更可能である。また、実施形態中で例示した数値などはあくまでも一例にすぎず、炊飯器の仕様などに応じて適宜変更してかまわない。

【符号の説明】

【0055】

１ 炊飯器
２ 本体
３ 蓋体
５ 鍋
２３ ＬＣＤ（表示部、報知手段）
２４ ＬＥＤ（表示部、報知手段）
２６ 制御ＰＣ板（基板）
２８ チップセンサ（蓋温度検出手段）
３１ 加熱制御手段（判定手段）
３９ 内蓋

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】