本開示の一態様に係る炊飯器は、
鍋と、
内部に水を収容する水容器であって内部を外部と連通する第1連通口及び第2連通口が形成された水容器と、
前記第1連通口と接続されることによって前記水容器の内部と連通する第1管と、
前記第2連通口と接続され且つ前記鍋の内部へ向けて開口されることによって前記水容器の内部と前記鍋の内部とを連通させる第2管と、
前記第2管に設けられ、前記第2管内の水を移動させる送水ポンプと、
前記第1管から上方へ分岐しており、前記第1管の少なくとも一部が水で満たされたときに密閉された空気溜まりが内部に形成される第3管と、
前記第3管に設けられ、前記第3管内の圧力を検知する圧力センサと、を備える。
この構成によれば、水容器と第1連通口とが接続されると、水容器内の水が第1管に流通して、第1管内の空気が水容器に排出される。これにより、第1管内の空気を水に置換することができる。第1管の少なくとも一部が水容器から流通した水で満たされたときに、第3管の内部は、気体で満たされた密閉空間となる。圧力センサは、第3管内の圧力を検知する。この場合、水容器内の貯水量が少ない程、検知される圧力は小さい。そのため、圧力センサによって検知された圧力に基づいて、水容器に収容されている貯水量を測定することができる。
この構成によれば、圧力センサは気体の圧力を検知する。つまり、気体用の圧力センサが使用可能である。これにより、圧力センサが検知する圧力の分解能を高くすることができる。つまり、圧力センサによる検知精度を高くすることができる。
水容器及び鍋の間の水の流通経路である第2管内では、鍋への送水過程及び第2管に残存する水を水容器へ戻す過程において、水が移動する。このとき、第2管内に水に混じって空気が入り込む可能性がある。この構成によれば、第2管とは異なる第1管に接続された第3管に、圧力センサが設けられている。第1管では、第2管のような水の移動がない。そのため、第1管内に水と空気とが混在して入り込む可能性は、第2管内に水と空気とが混在して入り込む可能性より低い。これにより、圧力センサの検知精度が水と空気の混在の影響をうける可能性を低くすることができる。その結果、圧力センサの検知精度を良好に維持することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器において、
前記第2管は、前記送水ポンプと前記鍋との間の分岐位置において前記第1管と接続されていてもよく、
前記第1管と前記分岐位置及び前記第2連通口の間の前記第2管とは、循環流路を構成していてもよい。
この構成によれば、送水ポンプを駆動して水を循環流路において循環させることにより、循環流路内にある空気を水容器へ送出することができる。これにより、循環流路内の空気が水に置換され、循環流路内を水で充満させることができる。ここで、圧力センサは、循環流路と連通する第3管内の気体の圧力を検知する。よって、圧力センサの検知精度が水と空気の混在の影響を受ける可能性を低くすることができる。その結果、圧力センサの検知精度を良好に維持することができる。
この構成によれば、第2管内の流路の一部が循環流路を構成している。そのため、第2管内の流路が循環流路とは別の流路である構成に比べて、水の流路の形成に要するスペースを同等としながらも、水容器を第1管及び第2管に接続する際に生じる内部圧力の上昇の影響を低減することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記第1管に設けられ、前記第1管内の流路を開閉する循環開閉弁と、
前記第2管における前記分岐位置と前記鍋との間に設けられ、前記第2管内の流路を開閉する送水開閉弁と、
前記送水ポンプの駆動を制御し、前記送水開閉弁及び前記循環開閉弁の開閉を制御する制御部と、を更に備えていてもよく、
前記制御部は、
前記送水開閉弁を閉じ且つ前記循環開閉弁を開いてから前記送水ポンプを駆動して、前記水容器に収容された水を前記循環流路において循環させ、その後、前記送水開閉弁を開き且つ前記循環開閉弁を閉じてから前記送水ポンプを駆動して、前記水容器に収容された水を前記鍋へ送ってもよい。
この構成によれば、水容器内の水を鍋へ送る前に、水容器内の水を循環流路において循環させる。前述したように、循環流路において水を循環させることによって、循環流路内の空気が水に置換されるため、圧力センサの検知精度を良好に維持することができる。つまり、この構成によれば、圧力センサの検知精度が良好な状態で、水容器内の水を鍋へ送ることができる。そのため、水容器内の水量と鍋への送水による水容器内の水の減少量とを精度良く検知することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器において、
前記循環開閉弁は、前記第1管における前記第3管との接続位置と前記分岐位置との間に設けられていてもよい。
この構成によれば、循環開閉弁は、第1管における第3管との接続位置と分岐位置との間に設けられている。そのため、循環開閉弁を閉じることにより、送水ポンプによって水容器から鍋へ水を送る経路から、第3管を切り離すことができる。その結果、送水ポンプを動作させながら圧力センサの検知が可能である。つまり、水量変化をリニアに検知することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記第2管における前記送水ポンプと前記送水開閉弁との間または前記第1管における前記循環開閉弁と前記分岐位置との間において前記第2管から分岐する第4管と、
前記第4管に設けられ、前記制御部に駆動を制御されることによって外部から前記第4管を経由して前記第1管及び前記第2管へ空気を送るエアーポンプと、を更に備えていてもよく、
前記制御部は、前記送水ポンプが停止しているときに前記エアーポンプを駆動して、前記第1管及び前記第2管へ空気を送ってもよい。
この構成によれば、エアーポンプが駆動されることによって、エアーポンプによって送られる空気が第1管内の水または第1管内及び第2管内の水を押して水容器内へ戻す。これにより、水容器が炊飯器の筐体から取り外されるときに、第1管内及び第2管内からの水の漏れを低減することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器において、
前記制御部は、前記エアーポンプを駆動するとき、前記送水開閉弁を閉じ且つ前記循環開閉弁を開いてもよい。
この構成によれば、エアーポンプが駆動されるときに送水開閉弁が閉じられる。そのため、エアーポンプが駆動されたときに、エアーポンプによって送られる空気によって、第2管内の水が鍋へ送られることを防止することができ、且つ第2管内の水を水容器に戻すことができる。
この構成によれば、エアーポンプが駆動されるときに循環開閉弁が開かれる。そのため、エアーポンプが駆動されたときに、エアーポンプによって送られる空気によって、第1管内及び第2管内の水を循環流路経由で水容器内へ戻すことができる。これにより、水容器が取り外されるときに、第1連通口及び第2連通口から水が落ちることを低減することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
水温または気温を検知して温度情報を前記制御部へ出力する温度検知部を更に備えていてもよく、
前記制御部は、前記温度情報が予め設定された設定温度より低い場合に、前記送水開閉弁を閉じ且つ前記循環開閉弁を開いてから前記送水ポンプを駆動して前記水容器に収容された水を前記循環流路において循環させてもよい。
水容器内の水の水温が低い場合、水が凍結するおそれがある。この構成によれば、水が凍結するおそれがある場合に、制御部は送水ポンプを駆動して循環流路内の水を循環させる。これにより、前述したような水の凍結の可能性を低くすることができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記制御部に駆動を制御されることによって前記水容器に収容された水へ向けて紫外線を照射する紫外線照射部を更に備えていてもよく、
前記制御部は、前記紫外線照射部を駆動して紫外線を照射させるとき、前記送水開閉弁を閉じ且つ前記循環開閉弁を開いてから前記送水ポンプを駆動して前記水容器に収容された水を前記循環流路において循環させてもよい。
紫外線が水容器内の水に照射されることによって、水容器内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。ここで、水容器内の水が静止している場合、紫外線照射部が照射する紫外線は、水容器内の水の表面部のみにしか当たらない。この構成によれば、紫外線照射部が紫外線を照射するとき、制御部が送水ポンプを駆動して水容器に収容された水を循環流路において循環させる。これにより、水容器内の水が動くため、表面部に位置する水が入れ替わる。そのため、紫外線照射部が照射する紫外線を、水容器内の水の多くの部分に当てることができる。その結果、水を循環させない構成に比べて、水容器内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器において、
前記第1管の一端部が前記第1連通口と接続されていてもよく、
前記第1管の他端部が閉塞されていてもよい。
この構成によれば、水容器と第1連通口とが接続されると、水容器内の水が第1管に流通して、第1管内の空気が水容器に排出される。これにより、第1管内の空気を水に置換することができる。この構成によれば、第1管の一端部が第1連通口と接続され、第1管の他端部が閉塞されている。そのため、第1管内の水の流通が少なくなり、第1管内に水と空気とが混在して入り込む可能性が低くなる。その結果、圧力センサの検知精度を良好に維持することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器において、
前記第1管の一端部が前記第1連通口と接続されていてもよく、
前記第1管の他端部が大気開放されていてもよい。
この構成によれば、第1管内を大気圧に維持することができる。この構成によれば、第1管の他端部が大気開放されている。そのため、水容器と第1連通口とが接続されたときに、水容器内の水が第1管に流通しやすい。そのため、第1管内の空気が水容器に排出されやすい。これにより、第1管内の空気を水に容易に置換することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記第1管の他端部と前記第1管における前記第3管との接続位置との間に、前記第1管内の流路を開閉する大気開閉弁を更に備えていてもよい。
この構成によれば、大気開閉弁を閉じることにより、第1管内の水の流通を少なくできる。よって、第1管内に水と空気とが混在して入り込む可能性が低くなる。一方、大気開閉弁を開くことにより、第1管内を大気圧に維持することができる。そのため、水容器と第1連通口とが接続されたときに、水容器内の水が第1管に流通しやすい。そのため、第1管内の空気が水容器に排出されやすい。これにより、第1管内の空気を水に容易に置換することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器において、
前記水容器に、前記水容器の内部を外部と連通する第3連通口が形成されていてもよく、
前記第1管は、前記第1連通口及び前記第3連通口と接続されることによって循環流路を構成していてもよく、
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記第1管に設けられ、前記循環流路の水を移動させる循環ポンプを更に備えていてもよい。
この構成によれば、循環ポンプを駆動して水を循環流路において循環させることにより、循環流路内にある空気を水容器へ送出することができる。これにより、循環流路内の空気が水に置換され、循環流路内を水で充満させることができる。ここで、圧力センサは、循環流路と連通する第3管内の気体の圧力を検知する。よって、圧力センサの検知精度が水と空気の混在の影響を受ける可能性を低くすることができる。その結果、圧力センサの検知精度を良好に維持することができる。
この構成によれば、循環流路は、第2管内の流路とは別の流路である。そのため、循環流路が第2管内の流路と連通している構成と比べて、第2管内の水の流通が循環流路に影響を及ぼすことを低減することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記送水ポンプ及び前記循環ポンプの駆動を制御する制御部を更に備えていてもよく、
前記制御部は、前記循環ポンプを駆動して前記水容器に収容された水を前記循環流路において循環させ、その後、前記送水ポンプを駆動して前記水容器に収容された水を前記鍋へ送ってもよい。
この構成によれば、水容器内の水を鍋へ送る前に、水容器内の水を循環流路において循環させる。前述したように、循環流路において水を循環させることによって、循環流路内の空気が水に置換されるため、圧力センサの検知精度を良好に維持することができる。つまり、この構成によれば、圧力センサの検知精度が良好な状態で、水容器内の水を鍋へ送ることができる。そのため、水容器内の水量と鍋への送水による水容器内の水の減少量とを精度良く検知することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記第1管から分岐する第4管と、
前記第4管に設けられ、前記制御部に駆動を制御されることによって外部から前記第4管を経由して前記第1管へ空気を送るエアーポンプと、を更に備えていてもよい。
この構成によれば、エアーポンプが駆動されることによって、エアーポンプによって送られる空気が第1管内の水を押して水容器内へ戻す。これにより、水容器が炊飯器から取り外されるときに、第1管内から水が漏れ出ることを防止することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
水温または気温を検知して温度情報を前記制御部へ出力する温度検知部を更に備えていてもよく、
前記制御部は、前記温度情報が予め設定された設定温度より低い場合に、前記循環ポンプを駆動して前記水容器に収容された水を前記循環流路において循環させてもよい。
水容器内の水の水温が低い場合、水が凍結するおそれがある。この構成によれば、水が凍結するおそれがある場合に、制御部は循環ポンプを駆動して循環流路内の水を循環させる。これにより、前述したような水の凍結の可能性を低くすることができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記制御部に駆動を制御されることによって前記水容器に収容された水へ向けて紫外線を照射する紫外線照射部を更に備えていてもよく、
前記制御部は、前記紫外線照射部を駆動して紫外線を照射させるとき、前記循環ポンプを駆動して前記水容器に収容された水を前記循環流路において循環させてもよい。
紫外線が水容器内の水に照射されることによって、水容器内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。ここで、水容器内の水が静止している場合、紫外線照射部が照射する紫外線は、水容器内の水の表面部のみにしか当たらない。この構成によれば、紫外線照射部が紫外線を照射するとき、制御部が循環ポンプを駆動して水容器に収容された水を循環流路において循環させる。これにより、水容器内の水が動くため、表面部に位置する水が入れ替わる。そのため、紫外線照射部が照射する紫外線を、水容器内の水の多くの部分に当てることができる。その結果、水を循環させない構成に比べて、水容器内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記第2管に設けられ、前記第2管内の流路を開閉する送水開閉弁を更に備えていてもよい。
この構成によれば、送水開閉弁を開くことによって、水容器から第2管内の流路を経由して鍋へ水を送ることができる。
この構成によれば、送水開閉弁を閉じることによって、送水開閉弁より鍋側の第2管内にある水が水容器へ逆流することを防止することができる。これにより、水容器内の貯水量を安定させることができる。
本開示の一態様に係る炊飯器において、
前記水容器に、前記水容器の内部を外部と連通する開口部が形成されていてもよい。
この構成によれば、水容器の内部が開口部を介して外部と連通されている。そのため、水容器内の水の残量にかかわらず、水容器内を大気圧に維持することができる。つまり、水容器内の水の残量が変わることによる圧力変動が少ない。これにより、圧力センサによる圧力の検知精度を良好に維持することができる。
本開示の一態様に係る炊飯器は、
前記水容器の内部空間の形状に関する形状情報が記憶された記憶部と、
前記圧力センサによって検知された圧力と、前記記憶部に記憶された形状情報とに基づいて、前記水容器内の貯水量を算出する貯水量算出部と、を更に備えていてもよい。
圧力センサによって検知された圧力のみでは、水容器内の水位を高精度で検知できる一方で、水容器内の水量を高精度で検知できない場合がある。例えば、水容器が高さ方向の位置に応じて横断面積が変動するような形状である場合、水容器内の水量の検知は水容器内の水位の検知に比べて困難である。この構成によれば、水容器の内部空間の形状に関する形状情報を利用することによって、圧力センサによって検知された圧力に基づいて求められる水容器内の水位に応じた水容器内の貯水量を算出する。これにより、水容器内の貯水量を高精度で算出することができる。
<第1実施形態>
以下、本開示の一態様である第1実施形態について説明する。以下に説明される第1実施形態は本開示の一例にすぎない。図1は、第1実施形態に係る炊飯器の外観を示す斜視図である。図2は、筐体の蓋体が開いた状態の炊飯器の外観を示す斜視図である。
図1及び図2に示すように、炊飯器1は、鍋2と、鍋2を収容する筐体3と、上枠4と、下枠5と、筐体3の上方に配置されたヒンジ部6と、蓋体7と、加熱部8(図13参照)と、炊飯器1全体の動作を制御する制御部20(図13参照)とを備える。
図2に示す鍋2は、有底筒状である。鍋2には、炊飯時に米が収容される。
図2に示すように、上枠4は、筐体3の上部を構成している。上下方向から見て、上枠4の中央部には、鍋2が挿入される挿入口(不図示)が形成されている。上下方向は、上枠4の上面と直交する方向であり、炊飯器1の高さ方向である。炊飯器1を上下方向から見るとは、炊飯器1の平面視と同じ意味である。鍋2は、上方から挿入口へ挿入可能である。これにより、鍋2は、筐体3に収容される(図2参照)。筐体3に収容された鍋2は、挿入口から上方へ抜去可能である。これにより、鍋2は、筐体3から取り外される。
鍋2が筐体3に収容されているとき、鍋2の外周面と筐体3の側面3B及び下枠5との間には、隙間が形成されている。当該隙間に、加熱部8及び制御部20(図13参照)等が配置されている。第1実施形態において、加熱部8は、鍋2の外周面と筐体3の側面3B及び下枠5との間に配置されており、制御部20は、鍋2の外周面と筐体3の側面3Bとの間に配置されている。
上枠4及び下枠5は、筐体3における上枠4及び下枠5以外の部分に対して幅方向に張り出している。幅方向は、炊飯器1を前方から見たときの左右方向である。上枠4の張り出した部分には、後述する米容器100が挿入される開口部が形成されている。下枠5が張り出した部分は、後述する米容器100を支持する。
図2に示すように、蓋体7は、ヒンジ部6に取り付けられている。蓋体7は、ヒンジ部6を中心として回動可能である。蓋体7は、筐体3によって回動可能に支持されている。
蓋体7は、図2に示す鍋開放位置と、図1に示す鍋閉塞位置とに回動可能である。
蓋体7が回動することによって、蓋体7の回動先端部7Aが、筐体3の上枠4に対して接離する。つまり、蓋体7は、鍋2の開口部2A(図2参照)を開閉可能に覆う。ヒンジ部6は、炊飯器1の後部に配置されている。よって、蓋体7の回動先端部7Aは、炊飯器1の前部に位置する。これにより、蓋体7が鍋開放位置に回動することによって、炊飯器1の前側が開く(図2参照)。そのため、ユーザは鍋2に容易にアクセスでき、米をよそうことができる。
図2に示すように、蓋体7が鍋開放位置のとき、蓋体7の回動先端部7Aは筐体3の上枠4から離れている。このとき、鍋2は、上方へ露出されている。
図1に示すように、蓋体7が鍋閉塞位置のとき、蓋体7の回動先端部7Aは筐体3の上枠4に支持される。このとき、蓋体7は、鍋2の開口部2A(図2参照)を上方から覆う。図2に示すように、蓋体7は嵌合部71を備えており、筐体3は上枠4に被嵌合部42を備えている。蓋体7が図1に示す鍋閉塞位置のとき、嵌合部71と被嵌合部42とは互いに嵌合する。これにより、蓋体7が意図せず筐体3の上枠4から離間することが防止される。
炊飯器1は、加熱部8(図13参照)を備える。加熱部8は、例えば誘導加熱(IH)式の加熱装置である。誘導加熱(IH)式の加熱装置は、加熱コイルを含む。誘導加熱(IH)式の加熱装置は、加熱コイルに高周波電流を流した際に発生する高周波磁場により金属製の鍋2内に渦電流を発生させる。これにより、鍋2が加熱される。図示されていないが、加熱部8は、筐体3の内部における鍋2の下方に位置する。第1実施形態において、加熱部8は、鍋2の下面と、鍋2の外側面の下部とを覆っている。
図3は、米容器の蓋体が開いた状態の炊飯器の外観を示す斜視図である。図4は、図1の炊飯器の内部構造を示す斜視図である。図5は、図1の炊飯器の内部構造を示す斜視図である。第1実施形態において、炊飯器1は、自動的に米及び水を鍋2に移動させて炊飯を行う自動投入式の炊飯器である。図3~図5に示すように、炊飯器1は、筐体3内に、内部に米を収容する米容器100と、内部に水を収容する水容器300と、米容器100に収容された米を鍋2内に供給する送米部200と、水容器300に収容された水を鍋2内に供給する送水部400とを備える。
図1に示すように、米容器100は、筐体3の下枠5に支持されている。図1及び図4に示すように、米容器100は、容器本体110と、外カバー120と、蓋体130とを備える。
図4及び図5に示すように、容器本体110は、上方に開放された箱形状である。容器本体110の内部空間111に、米が収容される。容器本体110は、上枠4の張り出した部分に形成された開口部に挿入されている。これにより、容器本体110の下部が上枠4より下方に位置し、容器本体110の上部が上枠4より上方に位置する。
図1~図3に示す外カバー120は、図4及び図5に示す容器本体110の下部の前方を覆っている。容器本体110の下部の前方以外の側方は、筐体3の側面3Bによって覆われている。これにより、容器本体110が外部に露出することが防止されている。外カバー120及び筐体3の側面3Bは、容器本体110の上部より下方に位置しており、容器本体110の上部を覆っていない。
図1及び図3に示すように、蓋体130は、ヒンジ部140に取り付けられている。ヒンジ部140は、炊飯器1の後部に配置されている。ヒンジ部140は、上枠4に支持されている。蓋体130は、ヒンジ部140を中心として回動可能である。
蓋体130は、図1に示す閉塞位置と、図3に示す開放位置とに回動可能である。
図3に示すように、蓋体130は、下側に開放された箱形状である。蓋体130の内部空間は、容器本体110の上部より大きく、容器本体110の上部を収容可能である。
図1に示すように、蓋体130が閉塞位置のとき、蓋体130は、上方から容器本体110の内部空間111を閉塞している。このとき、閉塞位置の蓋体130の下端部130Aは、上方から上枠4の上面に接触している。これにより、閉塞位置の蓋体130は、上枠4に支持されている。
図3に示すように、蓋体130が開放位置のとき、蓋体130の下端部130Aは、ヒンジ部140に接続された後部を除いて、上枠4から離れている。このとき、蓋体130は、容器本体110の内部空間111を外部に露出させており、容器本体110の内部空間111へ米を収容することができる。
図4に示すように、送米部200は、米計量部210と、送米路220とを備える。米計量部210は、米容器100から供給された米の量を計測し、指定された量の米を送米路220に供給する。送米路220は、米計量部210から供給された米を鍋2へ移送するための経路である。
米計量部210は、図示されていないが、計量羽根が内蔵された筐体とモータとを備える。筐体の内部は、米容器100の容器本体110の内部空間111と連通している。モータが回転することによって計量羽根が回転する。これにより、筐体の内部の米が、回転する計量羽根によって送米路220へ送られる。第1実施形態では、モータの回転数によって、送米路220へ送られる米の量が制御される。
送米路220は、米計量部210の下方から、炊飯器1の後部を上方に向けて筐体3の上枠4の上方まで配管され、上枠4の上方を略水平方向に沿って鍋2の上方まで配管されている。送米路220の一端部は、米計量部210の筐体と連通している。送米路220の他端部は、鍋2の開口部2Aの上方に位置し、開口部2Aは向けて開口している。米計量部210の筐体の内部の米は、不図示のポンプによって送米路220を通って鍋2の内部へ移送される。
図1及び図5に示すように、水容器300は、筐体3の下部に位置している。水容器300は、米容器100の下部と並んで配置されている。図1及び図4に示すように、水容器300は、筐体3の下枠5に支持されている。図4及び図5に示すように、水容器300は、筐体3の内部に設けられている。図5に示すように、水容器300は、鍋2の下方に位置している。水容器300は、筐体3に対して装着及び抜去可能である。
図6は、蓋板を含まない水容器及び送水部を示す斜視図である。図7は、蓋板を含まない水容器及び送水部を示す平面図である。図8は、蓋板を含む水容器及び送水部を示す斜視図である。図9は、蓋板を含む水容器及び送水部を示す平面図である。
図6~図9に示すように、水容器300は、底板301と、側板302と、蓋板303と、スライド板304とを備える。側板302は、底板301の外縁部から上方へ立設している。図6及び図7に示すように、水容器300は、底板301及び側板302によって、上方が開放された箱形状に構成されている。図8に示すように、蓋板303は、側板302の上端部に支持されている。底板301、側板302、及び蓋板303によって、水容器300の内部空間300A(図6及び図7参照)が形成されている。水容器300の内部空間300Aに、水が収容される。
図8及び図9に示すように、蓋板303には、凹部303Aが形成されている。凹部303Aの底面303Aaには、開口部303Bが形成されている。
スライド板304は、凹部303Aに配置されている。スライド板304は、蓋板303によって、凹部303Aに沿って前後方向にスライド可能に支持されている。前後方向は、上下方向及び幅方向と直交する方向である。スライド板304は、蓋板303の開口部303Bを塞ぐ閉塞位置と、閉塞位置より前方の位置であって開口部303Bから外れた開放位置(図8及び図9参照)とにスライドする。スライド板304が図8及び図9に示す開放位置のとき、水容器300の内部空間300Aは開口部303Bを介して外部に露出される。スライド板304が閉塞位置のとき、スライド板304は開口部303Bの真上に位置して、開口部303Bを覆う。これにより、水容器300の内部空間300Aは、スライド板304によって閉塞される。
スライド板304と蓋板303との間には、隙間が形成されている。隙間は、凹部303Aの底面303Aaとスライド板304との間、及び凹部303Aの側面303Abとスライド板304との間の双方に形成されている。スライド板304が閉塞位置のとき、水容器300の内部空間300Aと外部とは開口部303B及び当該隙間を介して連通されている。スライド板304が開放位置のとき、水容器300の内部と外部とは開口部303Bを介して連通されている。当該隙間及び開口部303Bは、開口部の一例である。なお、前記の開口部は、当該隙間及び開口部303Bに限らない。例えば、前記の開口部の一例として、蓋板303に開口部303Bとは別に、水容器300の内部空間300Aと外部とを連通する貫通孔が形成されていてもよい。
図6~図9に示すように、水容器300の前側の側板302には、カバー板300Bが取り付けられている。図1に示すように、水容器300が筐体3に装着されているとき、カバー板300Bは、筐体3の一部を構成している。カバー板300Bの下面300Ba(図2及び図8参照)にユーザの指等が掛けられること等によって、カバー板300Bは把持される。そのまま、前方に引っ張られることによって、水容器300は、筐体3から抜去される。筐体3から抜去された水容器300のスライド板304がユーザによって開放位置にスライドされ、開口部303Bから水容器300の内部空間300Aへ水が補充される。その後、水容器300は、筐体3に装着される。
なお、第1実施形態では、筐体3に装着されるときに水容器300のスライド板304が閉塞位置である場合、スライド板304は、炊飯器1の内部に設けられた壁面等に押されることによって、閉塞位置から開放位置へスライドする。これにより、水容器300が筐体3に装着されているときに、後述する光源320から開口部303Bを介して内部空間300Aへ、紫外線を照射することができる。
図6及び図7に示すように、水容器300には、段差部305が設けられている。段差部305は、底板301の上面と、後側の側板302の前面とに取り付けられている。なお、段差部305は、水容器300と一体成型されていてもよい。
段差部305は、2段の階段形状であり、2つの上面305A,305Bを有する。上面305Aは、上面305Bより高位置にある。上面305Aは、水容器300に収容される最大水量として設定される量の水が水容器300に収容されるときの水面と同じ高さに位置する。第1実施形態において、上面305Aは、側板302の上端より僅かに下方に位置する。上面305Bは、水容器300に収容される最小水量として設定される量の水が水容器300に収容されるときの水面と同じ高さに位置する。第1実施形態において、上面305Bは、後述する連通口306,307の上端より僅かに上方に位置する。なお、上面305A,305Bの高さは、それぞれ前記の高さに限らない。また、側板302に目安となる水位線等を設けてもよい。
水容器300の後側の側板302には、2つの連通口306,307が形成されている。連通口306,307は、水容器300の内部空間300Aと水容器300の外部とを連通する。水容器300が筐体3に装着されているとき、連通口306は後述する送水部400の第1管411の一端部411A(図11参照)と接続され、連通口307は後述する送水部400の第2管412の一端部412A(図11参照)と接続される。連通口306は、第1連通口の一例である。連通口307は、第2連通口の一例である。
水容器300に、2つの開閉弁308が設けられている。2つの開閉弁308の一方は、連通口306を開閉する。2つの開閉弁308の他方は、連通口307を開閉する。2つの開閉弁308は同構成であるため、連通口306を開閉する開閉弁308の構成が説明され、連通口307を開閉する開閉弁308の構成は省略される。
図10は、図7のA-A断面を示す断面図である。図10に示すように、開閉弁308は、筐体308A,308Bと、リング状のパッキン308Cと、弁体308Dと、コイルばね308Eとを備える。
筐体308Aは、水容器300と一体成型されている。筐体308Aに連通口306が形成されている。筐体308Aの内部空間は連通口306を介して水容器300の外部と連通している。筐体308Bは、パッキン308Cを介して筐体308Aに取り付けられている。筐体308Bの内部空間は、筐体308Aの内部空間と連通している。また、筐体308Bには下方に開口された貫通孔(不図示)が形成されており、筐体308Bの内部空間は、当該貫通孔を介して水容器300の内部空間300Aと連通している。つまり、水容器300の内部空間300Aは、筐体308Bの内部空間及び筐体308Aの内部空間を介して水容器300の外部と連通している。
筐体308Bの内部空間の入口部分(水容器300の内部空間300Aとの連通部分)には、フィルタ308Fが配置されている。水容器300の内部空間300A内の水は、フィルタ308Fを介して筐体308Bの内部空間へ流通する。フィルタ308Fによって、水容器300の内部空間300A内の水に混ざっている異物が、筐体308Bの内部空間へ進入することを抑制できる。第1実施形態において、フィルタ308Fはメッシュ状であるが、メッシュ状に限らず、前述した異物の進入を抑制可能な構成であればよい。
弁体308Dは、筐体308A内から筐体308B内に亘って配置されている。コイルばね308Eは、筐体308A内に配置されている。コイルばね308Eは、弁体308Dを後向きに付勢している。これにより、水容器300が筐体3に装着されていないとき、弁体308Dの面308Daが筐体308Aの面308Aaに接触する。これにより、水容器300の内部と外部との連通口306を介した連通は遮断される。つまり、連通口306が閉塞される。一方、水容器300が筐体3に装着されるとき、弁体308Dは、送水部400の第1管411の一端部411Aに押されることによって、コイルばね308Eの付勢力に抗して前方へ移動する。これにより、図10に示すように、弁体308Dの面308Daが筐体308Aの面308Aaから離れ、水容器300の内部と外部とが連通口306を介して連通される。つまり、連通口306が開放される。
図6、図7、及び図10に示すように、水容器300の底板301の上面には凹部301Aが形成されている。2つの開閉弁308は、凹部301Aに配置されている。なお、水容器300の底板301の上面における凹部301A以外の部分は、水平面であってもよいし、凹部301Aに向けて傾斜した傾斜面であってもよい。当該部分が傾斜面であることによって、当該部分にある水が傾斜面に沿って凹部301Aへ流れる。
図8及び図9に示すように、炊飯器1は、水容器300が筐体3に装着されているか否かを検知するための着脱検知部310を備える。第1実施形態において、着脱検知部310は、筐体3の内部に配置されており、フォトインタラプタ311と、回動部材312とを備える。
フォトインタラプタ311は、筐体3の内部に配置されたフレーム(不図示)によって支持されている。フォトインタラプタ311は、互いに対向する発光部(不図示)及び受光部(不図示)を備える。フォトインタラプタ311の構成は公知であるため、ここでは詳細な説明は省略される。
回動部材312は、上下方向に延びた回動軸312Aの周りに回動可能に、筐体3の内部に配置されたフレーム(不図示)によって支持されている。回動部材312は、遮蔽位置と退避位置とに回動可能である。回動部材312が遮蔽位置のとき、回動部材312の一部がフォトインタラプタ311の発光部及び受光部の間に位置する。これにより、発光部から受光部への光路が遮られる。回動部材312が退避位置のとき、回動部材312の当該一部がフォトインタラプタ311の発光部及び受光部の間から退避する。これにより、発光部から受光部へ光路が開放される。回動部材312は、ばね(不図示)によって遮蔽位置へ付勢されている。
水容器300が筐体3に装着されていないとき(言い換えると、水容器300が筐体3から抜去されているとき)、回動部材312は、ばねに付勢されて遮蔽位置にある。このとき、フォトインタラプタ311から制御部20へ、第1信号(例えばハイレベル及びローレベルの一方の信号)が出力される。
水容器300が筐体3に装着されるとき、水容器300の側板302が回動部材312を押す。これにより、回動部材312は、図9に矢印で示す周方向Rに沿って、遮蔽位置から退避位置へ回動する。このとき、フォトインタラプタ311から制御部20へ、第2信号(例えばハイレベル及びローレベルの他方の信号)が出力される。なお、図8及び図9には、退避位置の回動部材312が示されている。
水容器300が筐体3から抜かれると、回動部材312は、ばねに付勢されて周方向Rに沿って退避位置から遮蔽位置へ回動する。
制御部20は、フォトインタラプタからの信号に基づいて、水容器300が筐体3に装着されているか否かを検知する。
図8及び図9に示すように、炊飯器1は、紫外線を照射する光源320を備える。光源320は、紫外線照射部の一例である。光源320は、筐体3の内部に配置されたフレーム(不図示)によって支持されている。
光源320は、開口部303Bの真上に設けられている。光源320の光照射口は、下方を向いている。これにより、光源320は、開口部303Bを介して水容器300の内部空間300Aに向けて紫外線を照射する。つまり、光源320は、水容器300に収容された水へ向けて紫外線を照射する。光源320は、制御部20によって点灯及び消灯を制御される。言い換えると、光源320は、制御部20によって駆動を制御される。
図5に示すように、送水部400は、筐体3の内部における水容器300の後方に配置されている。
図11は、送水部を示す斜視図である。図12は、水容器と送水部と鍋とを示す模式図である。
図11及び図12に示すように、送水部400は、第1管411と、第2管412と、第3管413と、第4管414と、送水ポンプ421と、エアーポンプ422と、圧力センサ430と、開閉弁441と、開閉弁442とを備える。
第1実施形態において、第1管411、第2管412、及び第3管413は、プラスチック等の容易には撓まない樹脂とシリコンチューブで構成されており、第4管414は、シリコンチューブで構成されている。また、第1管411及び第2管412の一部(後述する開閉弁441,442が設けられる部分と、筐体3から蓋体7に繋がる部分)は、第4管414と同様に、容易に撓む材料(第1実施形態ではシリコン)で構成されている。
なお、第1管411、第2管412、第3管413、及び第4管414の材料は、前述したものに限らない。例えば、第1管411、第2管412、第3管413、及び第4管414は、その一部をシリコンチューブの変形や座屈防止のために周囲にスプリングで覆うなど、金属、ゴム等の樹脂及びシリコン以外の材料で構成されていてもよい。また、第1管411、第2管412、第3管413、及び第4管414の全てが同じ材料で構成されていてもよいし、互いに異なる材料で構成されていてもよい。また、第1管411、第2管412、第3管413、及び第4管414は、複数種類の材料で構成されていてもよい。例えば、第1管411、第2管412、第3管413、及び第4管414において、真っすぐな部分が容易には撓まない材料で構成され、湾曲した部分が容易に撓む材料で構成されていてもよい。この場合、2つの真っすぐな部分が、容易に撓む材料で構成された管で連結される。また、第1管411、第2管412、第3管413、及び第4管414は、単一の材料で構成されていてもよい。例えば、第3管413がプラスチック等の容易には撓まない樹脂のみで構成されていてもよい。
第1実施形態において、第1管411、第2管412、第3管413、及び第4管414の各々の一端部及び他端部は、開口されている。
図10及び図12に示すように、第1管411の一端部411A(図11参照)は、水容器300の連通口306と接続されている。これにより、第1管411は、水容器300の内部空間300Aと連通している。図11及び図12に示すように、第1管411の他端部は、分岐位置412Cにおいて第2管412と接続されている。これにより、第1管411は、第2管412と連通している。
図12に示すように、第2管412の一端部412A(図11参照)は、水容器300の連通口307と接続されている。これにより、第2管412は、水容器300の内部空間300Aと連通している。図5及び図12に示すように、第2管412の他端部412Bは、鍋2の開口部2Aの上方に位置している。第2管412の他端部412Bは、開口部2Aへ向けて、つまり鍋2の内部へ向けて開口している。これにより、第2管412は、水容器300の内部空間300Aと鍋2の内部とを連通させる。第2管412における送水ポンプ421と他端部412B(鍋2)との間の分岐位置412Cに、開口が形成されている。この開口に、第1管411の他端部が接続されている。これにより、第2管412は、第1管411と連通している。
図12に示すように、第2管412の一部と第1管411とは、循環流路450を構成している。第2管412の一部は、第2管412における分岐位置412Cと一端部412A(連通口307)との間の部分である。水容器300の連通口307から流通した水は、循環流路450を通って水容器300の連通口306に到達して水容器300へ戻る。このように、循環流路450と水容器300とによって、水の流路は循環している。
図10及び図12に示すように、第3管413は、第1管411から上方へ分岐している。なお、第3管413は、第1管411から真上に延びていてもよいし、第1管411から斜め上方に延びていてもよい。第1管411の一端部411Aと分岐位置412Cとの間の接続位置411Bに、開口が形成されている。この開口に、第3管413の下端部が接続されている。これにより、第3管413の下端部は、第1管411と連通している。第3管413の上端部には、圧力センサ430が取り付けられている。これにより、第3管413の上端部は閉塞されている。第1管411の少なくとも一部が水で満たされたときに、第3管413の内部空間413Aに、密閉された空気溜まりが形成される。
図11及び図12に示すように、第4管414は、第2管412から分岐している。第4管414の一端部は、第2管412と連通している。第4管414の他端部は、大気開放されている。第4管414には、エアーポンプ422が配置されている。
第1実施形態では、図11に示すように、第4管414の一端部は、第2管412における分岐位置412Cと送水ポンプ421との間において、第2管412と連通している。しかし、第4管414の一端部と第2管412との連通位置は、これに限らない。例えば、図12の模式図に示すように、第4管414の一端部は、分岐位置412Cにおいて、第2管412と連通していてもよい。また、例えば、第4管414の一端部は、第2管412における分岐位置412Cと開閉弁442との間において、第2管412と連通していてもよい。また、例えば、第4管414の一端部は、第1管411における分岐位置412Cと開閉弁441との間において、第2管412と連通していてもよい。
送水ポンプ421は、水を送るための機械であり、例えば、送水の向きを制御できるギヤポンプ、チュービングポンプ等のポンプである。図11及び図12に示すように、送水ポンプ421は、第2管412に設けられている。第1実施形態において、送水ポンプ421は、第2管412における一端部412Aと分岐位置412Cとの間に設けられている。なお、送水ポンプ421が設けられる位置は、前記の位置に限らず、例えば、第2管412における分岐位置412Cと開閉弁442との間に設けられていてもよい。
送水ポンプ421が駆動されることによって、水容器300に収容された水が第2管412を経由して鍋2の内部へ供給される。つまり、送水ポンプ421は、第2管412内の水を移動させる。送水ポンプ421としてギヤポンプが用いられた場合、水容器300から鍋2への水の供給に加えて、第2管412に残存している水を逆流させて水容器300へ送ることが可能である。
エアーポンプ422は、空気を送るための機械であり、例えば圧縮機である。エアーポンプ422は、第4管414に設けられている。エアーポンプ422が駆動されることによって、第4管414の他端部から空気が取り込まれる。第4管414に取り込まれた空気は、エアーポンプ422によって第4管414を経由して第2管412へ送られる。第2管412へ送られた空気は、第2管412を通って連通口307から水容器300へ送られる。また、第2管412へ送られた空気は、分岐位置412Cを経由して第1管411へ送られ、第1管411を通って連通口306から水容器300へ送られ得る。
なお、第4管414が第1管411において第2管412と連通している場合、取り込まれた空気は、エアーポンプ422によって第4管414を経由して第1管411へ送られる。第1管411へ送られた空気は、分岐位置412Cを経由して第2管412へ送られ得る。
図10に示すように、圧力センサ430は、基板を含むセンサ本体430Aと、パッキン430Bと、内部空間を有する土台部430Cと、カバー430Dと、Oリング430Eとを備える。土台部430Cは、Oリング430Eを介して、第3管413の上端部に取り付けられている。センサ本体430A及びパッキン430Bは、土台部430Cの内部に配置されている。パッキン430Bは、センサ本体430Aと第3管413との間に介在されている。カバー430Dは、上方から土台部430Cを覆っている。パッキン430B及びOリング430Eによって、第3管413の気密性が保持されている。
センサ本体430Aは、第3管413の内部空間413Aにある空気の圧力を検知する。第3管413の内部空間413Aにある空気の圧力は、水容器300内の水位に応じて増減する。例えば、水容器300に収容される最大水量として設定される量の水が水容器300に収容されているとき、言い換えると水容器300内の水面が段差部305の上面305Aと同じ高さであるとき、センサ本体430Aは、検知した第3管413の内部の圧力に応じた電圧(第1実施形態では最大5Vの電圧)を制御部20に出力する。当該水面が下がるに応じて、センサ本体430Aによって検知される空気の圧力は低くなる。このとき、センサ本体430Aは、5Vより低い電圧を制御部20に出力する。制御部20は、センサ本体430Aから出力された電圧に応じて、水容器300内の水面の高さを検知する。
圧力センサ430は、前述した構成に限定されず、例えば静電容量式センサ、超音波式センサ、電波式センサ等であってもよい。また、制御部20は、センサ本体430Aから出力された電圧以外、例えばセンサ本体430Aから制御部20へ出力された電流に応じて、水容器300内の水面の高さを検知してもよい。
図11及び図12に示すように、開閉弁441は、第1管411における第3管413との接続位置411Bと分岐位置412Cとの間に設けられている。開閉弁441は、制御部20の制御によって開閉される。開閉弁441の開閉によって、第1管411内の流路が開閉される。開閉弁441が開かれて第1管411内の流路が開かれているとき、水が第1管411内を流通可能である。開閉弁441が閉じられて第1管411内の流路が閉じられているとき、水の第1管411内の流通は、開閉弁441によって妨げられる。開閉弁441は循環開閉弁の一例である。
なお、開閉弁441の位置は、第1管411における第3管413との接続位置411Bと分岐位置412Cとの間に限らず、第1管411における一端部411Aと接続位置411Bとの間でもよい。
開閉弁442は、第2管412における分岐位置412Cと他端部412Bとの間に設けられている。開閉弁442は、制御部20の制御によって開閉される。開閉弁442の開閉によって、第2管412内の流路が開閉される。開閉弁442が開かれて第2管412内の流路が開かれているとき、水が第2管412内を流通可能である。開閉弁442が閉じられて第2管412内の流路が閉じられているとき、水の第2管412内の流通は、開閉弁442によって妨げられる。開閉弁442は送水開閉弁の一例である。
第1実施形態において、開閉弁441,442の各々は、ステッピングモータと、回転することによってステッピングモータの回転運動を往復運動に変換する変換部品と、変換部品の動作で第1管411及び第2管412の一部を構成するシリコンチューブの一部を変形させる弁体と、弁体と対面する弁座とを備える。弁体及び弁座の先端部は楔形状であり、変換部品の動作で弁体が弁座に近づくように移動することによって、弁体と弁座との間に挟まれているシリコンチューブが押しつぶされて、シリコンチューブの内部空間が閉塞される。なお、開閉弁441,442の構成は、前記の構成に限らず、公知の種々の構成を採り得る。
図13は、炊飯器のハードウェア構成を例示するブロック図である。図13に示す制御部20は、炊飯器1の全体の動作を制御する。制御部20の制御によって、後述する炊飯工程等の工程が実行される。
図13に示す記憶部25は、炊飯器1の機能を実現するために必要なプログラム及びデータを含む種々の情報を記録する記録媒体である。記憶部25は、例えば、フラッシュメモリ、SSD(Solid State Drive)などの半導体メモリ装置、ハードディスク等の磁気記憶装置、その他の記憶デバイス単独で又はそれらを適宜組み合わせて実現される。記憶部25は、種々の情報を一時的に記憶する高速動作可能なSRAM、DRAMなどの揮発性メモリを含んでもよい。
記憶部25には、水容器300の形状情報が記憶されている。形状情報は、水容器300の形状に関する情報である。第1実施形態では、形状情報は、水容器300の内部空間300Aの各高さ位置と、当該各高さ位置に対応した水の容積とよりなるデータテーブルである。当該各高さ位置に対応した水の容積とは、当該各高さ位置に水面が位置するときに内部空間300Aに収容された水の容積である。
第1実施形態において、水容器300の前部には、図10に示すように、段差面300Cが形成されている。これにより、水容器300の内部空間300Aにおいて、段差面300Cより上方の横断面積(水平面に沿った断面積)は、段差面300Cより下方の横断面積より大きくなっている。つまり、第1実施形態において、形状情報に含まれる容積は、前述した横断面積の大きさの違いが反映されている。具体的には、前記の高さ位置が段差面300Cより上方である場合、当該高さ位置に対応した容積は、段差面より低い部分の容積と、段差面より高い部分の容積との合算値である。一方、前記の高さ位置が段差面300Cより上方である場合、当該高さ位置に対応した水の容積は、段差面より低い部分の容積である。
なお、形状情報は、前述したデータテーブルに限らない。例えば、形状情報は、水容器300の内部空間300Aに収容された水の水位を変数として、当該変数を代入することによって水容器300の内部空間300Aに収容された水の容積を算出可能な式であってもよい。
図13に示す制御部20は様々な態様で実現可能である。例えば、制御部20として、ソフトウェアと協働して所定の機能を実現するプロセッサを用いてもよい。制御部20としてプロセッサを用いれば、制御部20は、プログラムを格納している記憶部25からプログラムを読み込んでこれを実行することで、各種処理を実行することができる。記憶部25に格納されたプログラムを変更することで処理内容を変更できるので、制御内容の変更の自由度を高めることができる。プロセッサは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、及び、MPU(Micro-Processing Unit)を含む。また、制御部20としてプログラムの書き換えが不可能なワイヤードロジックを用いてもよい。制御部20としてワイヤードロジックを用いれば、処理速度の向上に有効である。ワイヤードロジックとしては、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等がある。また、制御部20は、プロセッサとワイヤードロジックとを組み合わせて実現されてもよい。制御部20を、プロセッサとワイヤードロジックとを組み合わせて実現すれば、ソフトウェア設計の自由度を高めつつ、処理速度を向上することができる。また、制御部20と、制御部20と別の機能を有する回路とを、1つの半導体素子で構成してもよい。別の機能を有する回路としては、例えば、A/D・D/A変換回路などがある。また、制御部20は、1つの半導体素子で構成されてもよいし、複数の半導体素子で構成されてもよい。複数の半導体素子で構成する場合、特許請求の範囲に記載の各制御を、互いに異なる半導体素子で実現してもよい。さらに、半導体素子と抵抗又はコンデンサなどの受動部品とを含む構成によって制御部20を構成してもよい。
図13に示す通信インタフェース28は、炊飯器1と外部機器との通信を可能にするものであればよい。通信インタフェース28は、様々な態様で実現可能である。例えば、通信インタフェース28は、外部機器と有線で接続する態様であってもよいし、外部機器と無線で通信接続する態様であってもよい。本開示の装置と外部機器とを有線で接続する通信インタフェース28であれば、通信のセキュリティ性、及び、通信の安定性において有効である。有線接続の通信インタフェース28としては、例えば、Ethernet(イーサネット:登録商標)規格に基づく有線LAN、又は、光ファイバーケーブルを用いた有線接続などがある。無線接続の通信インタフェース28としては、基地局等を介しての外部機器との無線接続、又は、外部機器との直接無線接続などがある。基地局等を介しての外部機器との無線接続としては、例えば、WiFi(ワイファイ:登録商標)ルータと無線通信するIEEE802.11対応の無線LAN、第3世代移動通信システム(通称3G)、第4世代移動通信システム(通称4G)、第5世代移動通信システム(通称5G)、IEEE802.16対応のWiMax(ワイマックス:登録商標)、又は、LPWA(Low Power Wide Area)などがある。本開示の装置と外部機器とを直接無線接続する通信インタフェース28を用いれば、通信のセキュリティ性の向上に有効である。また、本開示の装置と外部機器とを直接無線接続する通信インタフェース28を用いれば、WiFi(ワイファイ:登録商標)ルータなどの中継機器が存在しない場所でも、本開示の装置は外部機器と通信できる。本開示の装置と外部機器とを直接無線接続する通信インタフェース28としては、例えば、Bluetooth(ブルートゥース:登録商標)による通信、ループアンテナを介したNFC(Near Field Communication)による通信、又は、赤外線通信などがある。
図13に示す信号出力部26は、制御部20へ信号を出力する。図13に示すように、信号出力部26は、圧力センサ430と、着脱検知部310と、温度検知部54と、ユーザインタフェース(UI)55と、を含む。
圧力センサ430は、前述したように、第3管413の内部空間413Aにある空気の圧力を検知して、当該圧力に応じた電圧を制御部20に出力する。
着脱検知部310は、前述したように、水容器300が筐体3に装着されているか否かを検知する。着脱検知部310は、水容器300が筐体3に装着されていないときに制御部20へ第1信号を出力し、水容器300が筐体3に装着されているときに制御部20へ第2信号を出力する。
温度検知部54は、炊飯器1の任意の位置に配置されている。温度検知部54は、炊飯器1及びその周囲の気温を検知する。温度検知部54は、検知した気温に関する情報である温度情報を制御部20へ出力する。温度情報は、炊飯器1及びその周囲の気温に限らない。例えば、温度検知部54は、水容器300の内部に配置されて、水容器300に収容された水の温度を検知してもよい。この場合、温度情報は、検知した水温に関する情報である。つまり、温度情報は、検知した温度に関する情報である。また、例えば、温度検知部54は、鍋2の下方における鍋2に近接する位置に配置されていてもよい。この場合、温度検知部54は、鍋2の底部の温度を検知することによって、鍋2内の温度を検知することが可能である。つまり、鍋2内の温度を検知するための温度センサを、炊飯器1及びその周囲の温度を検知する温度検知部54として流用してもよい。
ユーザインタフェース55は、例えば、ユーザからの入力を受け付けるボタン、及びタッチパネル等で構成される。ユーザインタフェース55は、例えば、蓋体7の上面7B(図1参照)に設けられる。ユーザは、例えば、ユーザインタフェース55を操作して、炊飯量、調理方法、炊き上がり時刻等を設定する。
ユーザインタフェース55は、ユーザが炊飯器1に対して情報を入力するために用いられる。ユーザインタフェース55としては様々な実施の形態が考えられる。例えば、機械式の操作部材類でユーザインタフェース55を構成してもよい。また、ディスプレイの上方に設置された透明板状の操作部材でユーザインタフェース55を構成してもよい。このような透明板状の操作部材は、接触式のものを用いることもできるし、非接触式のものを用いることもできる。また、カメラを用いてユーザの動作を撮影し、その動作を炊飯器1が認識することで、ユーザインタフェース55としてもよい。また、ユーザの発する音を炊飯器1が受信することで、ユーザインタフェース55としてもよい。このような構成としてはスマートスピーカなどが該当する。
ユーザインタフェース55をいずれの場所に設けるかに関しても様々な実施の形態が考えられる。ユーザインタフェース55は、前述したように炊飯器1に設けてもよいし、炊飯器1とは別体として設けてもよい。ユーザインタフェース55を炊飯器1と別体として設ける場合は、ユーザインタフェース55と炊飯器1との間を、有線または無線により通信可能とする。この場合、ユーザインタフェース55と炊飯器1とを直接的に通信可能してもよいし、インターネットまたはアクセスポイントなどを介在させて間接的に通信可能としてもよい。また、無線で通信する場合、移動体通信方式で通信可能としてもよいし、その他の規格に準拠して通信可能としてもよい。さらに、無線で通信する場合、遠隔無線を用いてもよいし、近接無線を用いてもよい。
図13に示す信号入力部27には、制御部20からの信号が入力される。制御部20は、信号入力部27に信号を出力することによって、信号入力部27の動作を制御する。図13に示すように、信号入力部27は、前述した加熱部8と、光源320と、送水ポンプ421と、エアーポンプ422と、開閉弁441と、開閉弁442とを含む。また、信号入力部27は、更に、表示部61と、スピーカ62とを含む。
表示部61は、炊飯器1のディスプレイ等で構成される。表示部61は、例えば、蓋体7の上面7B(図1参照)に設けられる。スピーカ62は、音声出力を行う。スピーカ62は、例えば、筐体3の外側面に設けられる。例えば、前述のユーザインタフェース55がタッチパネルで構成されている場合、表示部61はタッチパネルの画面であってもよい。
以下、制御部20の制御によって実行される炊飯器1の炊飯工程が説明される。制御部20は、炊飯指示の情報を制御部20の外部から取得すると、炊飯工程を開始する。炊飯指示の情報は、ユーザインタフェース55を通じたユーザによる炊飯指示の入力に応じて、制御部20へ送られる。例えば、炊飯指示の情報は、炊飯器1の筐体3及び蓋体7等に設けられたスイッチ及びタッチパネル等の入力部を通じたユーザによる炊飯指示の入力に応じて、入力部から制御部20へ送られる。また、例えば、炊飯指示の情報は、スマートフォン及びパーソナルコンピュータ等の外部機器においてユーザによって入力された炊飯指示が、外部機器から炊飯器1の制御部20へ送られてもよい。この場合、炊飯器1と外部機器とは、有線または無線により通信可能に構成されている。
図14は、炊飯工程の一例を示すフローチャートである。図14に示すように、炊飯工程は、前記のような炊飯指示を受け付けると(S10)、実行開始される。炊飯工程は、送米工程S20と、送水工程S30と、前炊き工程S40と、昇温工程S50と、沸騰工程S60と、蒸らし工程S70とを含む。
送米工程S20において、制御部20は、炊飯指示に応じて、炊飯に必要な米の量を決定する。制御部20は、送米部200を制御して、決定した量の米を米容器100から鍋2内へ送る。
送水工程S30において、制御部20は、炊飯指示に応じて、炊飯に必要な水の量を決定する。制御部20は、送水部400を制御して、決定した量の水を水容器300から鍋2内へ送る。送水工程S30については、後に詳細に説明される。
送米工程S20及び送水工程S30は、並行して実行されてもよい。送水工程S30は、送米工程S20より先に実行されてもよい。
前炊き工程S40において、制御部20は、加熱部8を制御して鍋2を加熱する。このとき、制御部20は、鍋2内の温度を糊化温度以下(例えば55度)に保ち、米に吸水させる。制御部20は、鍋2内の温度を、温度センサ(不図示)から入力された情報に基づいて認識する。
温度センサは、鍋2の下方に鍋2に隣接して配置されている。温度センサは、平面視において鍋2の中央部の下方に配置されている。温度センサは、鍋2の底部の温度を検知することによって、鍋2内の温度を検知する。温度センサは、検知した温度に関する情報を出力する。
昇温工程S50において、制御部20は、加熱部8を制御して前炊き工程S40のときより強く鍋2を加熱し、鍋2内の温度を上昇させ、鍋2内を沸騰状態に移行させる。
沸騰工程S60において、制御部20は、加熱部8を制御して、昇温工程S50のときより弱く鍋2を加熱する。但し、加熱部8による加熱強度は、鍋2内の水の沸騰が維持される程度に保たれる。
鍋2内の水が米に吸収されること及び沸騰することによって、鍋2内の水が無くなると、加熱によって鍋2内の温度は上昇して水の沸点(100℃)より高くなる。制御部20は、鍋2内の温度が水の沸点より高い温度(例えば120℃)に達すると、加熱部8を制御して、鍋2の加熱を停止する。この鍋2の加熱が停止されている期間が蒸らし工程S70である。
図15は、送水工程の一例を示すフローチャートである。以下、図15が参照されつつ、送水工程S30が説明される。送水工程S30の開始時において、開閉弁441,442は閉じられており、送水ポンプ421及びエアーポンプ422の駆動は停止されている。
図15に示すように、送水工程S30において、制御部20は、最初に、着脱検知部310から取得した信号に基づいて、水容器300が筐体3に装着されているか否かを検知する(S110)。
制御部20は、着脱検知部310から第1信号を取得した場合に、水容器300が筐体3に装着されていないと判断する(S110:NO)。この場合、制御部20は、水容器300が筐体3に装着されていないとの異常を報知して(S120)、後述する第1排水動作S270及び第2排水動作S280を実行して、炊飯工程を終了する。当該報知は、例えば、制御部20によって制御された表示部61におけるメッセージの表示、及び制御部20によって制御されたスピーカ62における音声出力等によって行われる。当該報知は、スマートフォン及びパーソナルコンピュータ等の外部機器へ送られてもよい。なお、第1排水動作S270及び第2排水動作S280は、異常報知(S120)の前に実行されてもよいし、異常報知(S120)と並行して実行されてもよい。
一方、制御部20は、着脱検知部310から第2信号を取得した場合に、水容器300が筐体3に装着されていると判断する(S110:YES)。この場合、制御部20は、
循環動作S130を実行する。
循環動作S130において、制御部20は、開閉弁441を開く。これにより、開閉弁441が開き、開閉弁442が閉じた状態となる。次に、制御部20は、送水ポンプ421を駆動する。これにより、水容器300内に水がある場合、水容器300内の水が、送水ポンプ421によって循環流路450を循環する。その結果、循環流路450が水で満たされる。循環流路450に存在している空気は、循環する水に押されて水容器300に到達し、スライド板304と蓋板303との間の隙間及び開口部303Bから水容器300の外部へ流出する。つまり、循環動作S130の前において第1管411内を含む循環流路450の内部に空気が残存していた場合であっても、循環動作S130が実行されることによって、残存していた空気を循環流路450から排出することができる。すなわち、循環流路450内の空気が水に置換される。
このとき、第3管413内は水で満たされない。第3管413の上方は圧力センサ430によって塞がれているため、第3管413内に存在する空気の逃げ場がないためである。そのため、第3管413内に空気溜まりが形成される。つまり、第1管411は水容器300から流通した水で満たされ、第3管413内に空気溜まりが形成される。
循環動作S130の後、制御部20は、送水ポンプ421を停止し、開閉弁441を閉じてから、水容器300内の貯水量を検知する(S140)。
ステップS140において、制御部20は、圧力センサ430から制御部20に出力された電圧と、記憶部25に記憶された形状情報(データテーブル)とに基づいて、水容器300の内部空間300Aに収容された水の容積を算出する。最初に、制御部20は、圧力センサ430から制御部20に出力された電圧値によって、水容器300の内部空間300Aに収容された水位を求める。次に、制御部20は、データテーブルを参照して、求めた水位に対応する水の容積を求める。以上のようにして、制御部20は、水容器300内の貯水量を算出する。以上より、第1実施形態では、制御部20が、貯水量算出部に相当する。なお、貯水量算出部が、制御部20とは別に設けられていてもよい。
次に、制御部20は、水容器300内に水が有るか否かを検知する(S150)。
第1実施形態では、制御部20は、圧力センサ430から制御部20に出力された電圧が大気圧に対応する電圧出力である場合に、水容器300内に水が無いと判断する(S150:NO)。水容器300内に水が無い場合、第3管413内と水容器300内とは空気でつながる。そのため、圧力センサ430は大気圧を検知して、大気圧に対応する電圧を制御部20に出力する。
制御部20は、水容器300内に水が無いと判断した場合(S150:NO)、水容器300が空であるとの異常を、メッセージの表示及び音声出力等によって報知して(S120)、後述する第1排水動作S270及び第2排水動作S280を実行して、炊飯工程を終了する。なお、制御部20は、水容器300内に水が無いか否かではなく、水容器300内の水量が予め設定された設定水量、例えば最小水量より少ないか否かを検知してもよい。
制御部20は、水容器300内に水が有ると判断した場合(S150:YES)、ステップS140において算出した貯水量が目標送水量以上であるか否か判定する(S160)。目標送水量は、炊飯において必要とされる送水量であって、現在実行されている炊飯工程における炊飯量または送米量に応じて設定される。炊飯量は、例えば炊飯指示においてユーザによって入力される。送米量は、送米工程S20において決定される。
貯水量が目標送水量未満である場合(S160:NO)、制御部20は、炊飯実行に必要な水が水容器300に収容されていないとの異常を、メッセージの表示及び音声出力等によって報知して(S120)、後述する第1排水動作S270及び第2排水動作S280を実行して、炊飯工程を終了する。
貯水量が目標送水量以上である場合(S160:YES)、制御部20は、第1送水動作S170を実行する。第1送水動作S170において、制御部20は、開閉弁442を開く。これにより、開閉弁441が閉じ、開閉弁442が開いた状態となる。次に、制御部20は、送水ポンプ421を駆動する。これにより、水容器300内の水が送水ポンプ421によって第2管412内へ移動されて、第2管412内から鍋2へ供給される。第1送水動作S170において、制御部20は、目標送水量より少ない量、例えば目標送水量の70~90(%)の量の水を鍋2へ供給する。水の供給量は、例えば送水ポンプ421の駆動時間によって制御される。
第1送水動作S170の後、制御部20は、送水ポンプ421を停止し、その後、一定時間待機する(S180)。この待機の間に第2管412内の水が自重によって下方へ移動する。一定時間は、前述した第2管412内の水の自重による移動が完了して、水容器300及び第2管412内の水位が安定するのに十分な時間に設定される。
第1送水動作S170の後に開閉弁442を閉じることによって、前述した水の自重による下方への移動を強制的に止めることも考えられる。しかし、第1実施形態では、開閉弁442がステッピングモータを備えるモータ弁であるため、開閉動作に時間がかかる。よって、開閉弁442の開閉動作中に、第2管412内の水が自重によって移動するため、第2管412内の水位が安定しない。そこで、第1実施形態の送水工程では、第1送水動作S170の後に開閉弁442を開いたままにしつつ、水容器300内及び第2管412内の水位が安定するまでの間、一定時間の待機が行われる。
一定時間の待機(S180)の後、制御部20は、ステップS140と同様にして、水容器300内の貯水量を検知する(S190)。制御部20は、ステップS140で検知された貯水量からステップS190で検知された貯水量を減算して、第1送水動作S170における鍋2への実際の送水量を算出してもよい。
次に、制御部20は、第2送水動作S200を実行する。第2送水動作S200は、第1送水動作S170と概ね同様に実行される。つまり、制御部20は、送水ポンプ421を駆動する。なお、第1送水動作170のとき、制御部20は開閉弁442を開いてから送水ポンプ421を駆動したが、第2送水動作S200の開示時点において、開閉弁442は既に開いている。第2送水動作S200において、制御部20は、第1送水動作S170のときの送水量より少ない量を鍋2へ供給する。例えば、制御部20は、第1送水動作S170及び第2送水動作S200における累積の送水量が目標送水量の90~99(%)となるような量の水を鍋2へ供給する。
第2送水動作S200の後、制御部20は、ステップS180と同様にして、送水ポンプ421を停止し、その後、一定時間待機する(S210)。
一定時間の待機(S210)の後、制御部20は、ステップS140,S190と同様にして、水容器300内の貯水量を検知する(S220)。制御部20は、ステップS190で検知された貯水量からステップS220で検知された貯水量を減算して、第2送水動作S200における鍋2への実際の送水量を算出してもよい。また、制御部20は、ステップS140で検知された貯水量からステップS220で検知された貯水量を減算して、第1送水動作S170及び第2送水動作S200における鍋2への累積の送水量を算出してもよい。
次に、制御部20は、第3送水動作S230を実行する。第3送水動作S230は、第2送水動作S200と同様に実行される。つまり、制御部20は、送水ポンプ421を駆動する。但し、第3送水動作S230において、制御部20は、第2送水動作S200のときの送水量より少ない量を鍋2へ供給する。例えば、制御部20は、5~10(g)の水を鍋2へ供給する。
第3送水動作S230の後、制御部20は、ステップS180,S210と同様にして、送水ポンプ421を停止し、その後、一定時間待機する(S240)。
一定時間の待機(S240)の後、制御部20は、ステップS140,S190,S220と同様にして、水容器300内の貯水量を検知する(S250)。
次に、制御部20は、ステップS140で検知された貯水量からステップS250で検知された貯水量を減算して、第1送水動作S170から第3送水動作S230における鍋2への累積の送水量を算出する。制御部20は、算出した累積の送水量が目標送水量以上であるか否か判定する(S260)。
ステップS260で算出された累積の送水量が目標送水量未満である場合(S260:NO)、制御部20は、再びステップS230~S250を実行する。一方、ステップS260で算出された累積の送水量が目標送水量以上である場合(S260:YES)、制御部20は、後述する第1排水動作S270及び第2排水動作S280を実行する。つまり、制御部20は、累積の送水量が目標送水量以上となるまで、少量の水を鍋2へ供給する第3送水動作S230を繰り返す。
第1排水動作S270において、制御部20は、開閉弁441及び開閉弁442を閉じる。その後、制御部20は、エアーポンプ422を駆動する。これにより、第4管414の他端部から外部の空気が取り込まれ、当該空気は、第4管414を経由して第2管412へ送られる。第2管412に残存している水は、当該空気に押されることによって連通口307から水容器300内へ排水される。その後、制御部20は、エアーポンプ422を停止する。第1排水動作S270におけるエアーポンプ422の駆動時間は、第2管412に残存している水が水容器300内へ排水されるのに十分な時間に設定される。
第2排水動作S280において、制御部20は、開閉弁441を開き、開閉弁442を閉じる。その後、制御部20は、エアーポンプ422を駆動する。これにより、第4管414の他端部から外部の空気が取り込まれ、当該空気は、第4管414を経由して第2管412へ送られ、第2管412から分岐位置412Cを経由して第1管411へ送られる。第1管411に残存している水は、当該空気に押されることによって連通口306から水容器300内へ排水される。その後、制御部20は、エアーポンプ422を停止する。第2排水動作S280におけるエアーポンプ422の駆動時間は、第1管411に残存している水が水容器300内へ排水されるのに十分な時間に設定される。
なお、第2排水動作S280の実行時に、送水ポンプ421はエアーポンプ422によって第2管412へ送られる空気に対する抵抗となる。そのため、エアーポンプ422によって第2管412へ送られた空気は、第1管411へ流通する。
前述した送水工程では、第1送水動作S170において、制御部20は目標送水量の70~90(%)の量の水を鍋2へ供給する。また、第2送水動作S200において、制御部20は第1送水動作S170及び第2送水動作S200における累積の送水量が目標送水量の90~99(%)となるような量の水を鍋2へ供給する。また、第3送水動作S230において、制御部20は、5~10(g)の水を鍋2へ供給する。しかし、各送水工程において、鍋2へ供給される水量は前述した水量に限らない。
前述した送水工程では、第1送水動作S170、第2送水動作S200、及び第3送水動作S230が実行され、第3送水動作S230は1回または複数回実行される。つまり、前述した送水工程では、少なくとも3回の送水動作が実行される。しかし、送水動作の実行回数は、少なくとも3回に限らない。
例えば、第2送水動作S200が実行されなくてもよい。この場合、ステップS200~S220は実行されず、ステップS190の次にステップS230(第3送水動作)が実行される。つまり、この場合、少なくとも2回の送水動作が実行される。
また、例えば、送水動作として、第1送水動作S170の1回のみが実行されてもよい。この場合、ステップS200~S260は実行されず、ステップS190の次に第1排水動作S270が実行される。つまり、この場合、1回の送水動作が実行される。なお、この場合、制御部20は、第1送水動作S170において、目標送水量の水を鍋2へ供給する。
前述した送水工程では、目標送水量は値であって、制御部20は、累積の送水量が目標送水量以上となるまで送水を実行する。しかし、目標送水量の代わりに目標送水範囲が設定されてもよい。目標送水範囲は、目標送水量を含む一定の範囲である。この場合、制御部20は、例えば、累積の送水量が目標送水範囲内となるまで送水を実行する。
第1実施形態では、開閉弁441,442は、開閉動作に時間がかかるモータ弁である。そのため、前述した送水工程では、第1送水動作S170、第2送水動作S200、及び第3送水動作S230の後に開閉弁442を開いたままにしつつ、水容器300内及び第2管412内の水位が安定するまでの間、一定時間の待機が行われる(S180,S210,S240)。
しかし、前述したように、開閉弁441,442は、モータ弁に限らず、公知の種々の構成を採り得る。例えば、開閉弁441,442、電磁弁であってもよい。電磁弁はモータ弁より速く開閉動作する。そのため、開閉弁442が電磁弁である場合、各送水動作S170、S200、S230の後に、制御部20は、送水ポンプ421を停止し且つ開閉弁442を閉じることによって、水容器300内及び第2管412内の水位を迅速に安定させることができる。この場合、制御部20は、前述した待機(S180,S210,S240)を行うことなく、または、前述した待機の時間を一定時間より短くして、次の処理(水容器300内の貯水量の検知(S190,S220,S250))を実行してもよい。なお、この場合、第2送水動作S200及び第3送水動作S230において、制御部20は、開閉弁442を開いてから、送水ポンプ421を駆動する。
前述した送水工程では、第1排水動作S270において、制御部20は、エアーポンプ422によって外部から取り込まれた空気によって第2管412に残存している水を水容器300内へ排水する。しかし、送水ポンプ421がギヤポンプ等の送水の向きを制御できるポンプである場合、第1排水動作S270において、連通口307へ向けて水を動かすように送水ポンプ421が駆動されることによって、第2管412に残存している水を水容器300内へ排水することができる。この場合、第1排水動作S270において、制御部20は、エアーポンプ422を駆動する必要はない。また、この場合、開閉弁442が開かれることによって、外部から空気の取り込みが可能となる。
前述した送水工程では、制御部20は、各時点での貯水量を算出して、目標送水量と比較しているが、これに限らない。例えば、制御部20は、貯水量の代わりに、圧力センサ430によって検知された圧力(例えば圧力変化値)を、目標送水量に対応する目標圧力値と比較してもよい。
炊飯器1では、制御部20の制御によって、温度検知時の循環工程と、紫外線照射時の循環工程とが実行される。
図16は、温度検知時の循環工程の一例を示すフローチャートである。以下、図16が参照されつつ、温度検知時の循環工程が説明される。
制御部20は、一定時間毎に、温度検知部54から取得した温度情報を、設定温度と比較する(S410)。つまり、第1実施形態において、温度検知時の循環工程は、一定時間毎に実行される。温度検知時の循環工程における一定時間は、任意の時間に設定される。第1実施形態では、一定時間は、例えば5秒に設定される。一定時間は、ゼロでもよい。この場合、制御部20は、温度検知部54から取得した温度情報を常時参照する。設定温度は、予め設定されて記憶部25に記憶された情報であり、任意の温度に設定可能である。第1実施形態では、設定温度は、例えば、炊飯器1の筐体3の内部、例えば水容器300、第1管411、及び第2管412に位置する水が凍結するおそれがある摂氏0度等に設定される。
温度情報が設定温度より高い場合(S410:NO)、後述する循環動作S420が実行されることなく温度検知時の循環工程は終了され、一定時間後に再び開始される。
温度情報が設定温度以下の場合(S410:YES)、制御部20は、循環動作S420を実行する。循環動作S420は、送水工程S30の循環動作S130と同様の動作である。循環動作S420において、制御部20は、開閉弁441を開き且つ開閉弁442を閉じてから、送水ポンプ421を駆動する。これにより、水容器300内及び循環流路450内の水が、送水ポンプ421によって循環流路450を循環する。つまり、水容器300及び循環流路450において水の移動が生じるため、当該水の凍結の可能性が低くなる。
図17は、紫外線照射時の循環工程の一例を示すフローチャートである。以下、図17が参照されつつ、紫外線照射時の循環工程が説明される。
制御部20は、前回、光源320から紫外線が照射されてから一定時間が経過したか否かを判定する(S610)。つまり、第1実施形態において、紫外線照射時の循環工程は、一定時間毎に実行される。紫外線照射時の循環工程における一定時間は、任意の時間に設定される。例えば、一定時間は、水容器300内の水が紫外線を照射されない状態で放置された場合に、水容器300内の菌が一定数以上に増殖すると予測される時間に設定される。
前回、光源320から紫外線が照射されてから一定時間が経過した場合(S610:YES)、制御部20は、送水工程S30のステップS110と同様にして、水容器300が筐体3に装着されているか否かを検知し(S620)、送水工程S30のステップS150と同様にして、水容器300内に水が有るか否かを検知する(S630)。
制御部20は、水容器300が筐体3に装着されていないと判断した場合(S610:NO)、または、水容器300内に水が無いと判断した場合(S620:NO)、送水工程S30のステップS120と同様にして、異常を報知する(S640)。この場合、紫外線の照射及び循環動作が実行されることなく、紫外線照射時の循環工程は終了する。
制御部20は、水容器300が筐体3に装着されていると判断し(S610:YES)、且つ、水容器300内に水が有ると判断した場合(S620:YES)、光源320を駆動する。これにより、光源320から水容器300の内部空間300Aに向けて紫外線が照射される(S650)。つまり、光源320から水容器300内の水に向けて紫外線が照射される。
制御部20は、光源320の駆動開始後に、または光源320の駆動開始と同時に、循環動作S660を実行する。循環動作S660は、送水工程S30の循環動作S130と同様の動作である。循環動作S660において、制御部20は、開閉弁441を開き且つ開閉弁442を閉じてから、送水ポンプ421を駆動する。これにより、水容器300内及び循環流路450内の水が、送水ポンプ421によって循環流路450を循環する。つまり、水容器300及び循環流路450において水の移動が生じて攪拌されるため、水容器300に収容されている水の多くに、紫外線を当てることができる。
ステップS650において光源320から紫外線が照射される時間は、例えば予め設定された設定時間である。設定時間は、例えば、水容器300内の菌を死滅させるのに十分な時間に設定される。
設定時間は、固定値でなくてもよく、変動してもよい。
例えば、水容器300内の水位が低くなる程、設定時間が長くされてもよい。水容器300内の水位が低くなると、光源320から水容器300内の水までの距離が長くなる。このような場合に紫外線の照射時間が長くされる。これにより、光源320から水容器300内の水までの距離が長い場合であっても、十分な量の紫外線を水容器300内の水に当てることができる。
また、例えば、光源320による紫外線の累積照射時間を制御部20がカウントしておき、累積照射時間がある時間を超えると、設定時間が長くされてもよい。ある時間は、例えば光源320の寿命に基づいて、1000時間等に設定される。光源320の寿命が近づくと、光源320から照射される紫外線の光量が少なくなる。このような場合に紫外線の照射時間が長くされる。これにより、照射される紫外線の光量が少ない光源320が使用された場合であっても、十分な量の紫外線を水容器300内の水に当てることができる。
第1実施形態では、光源320は、水容器300の上方に設けられている。これにより、光源320から照射された紫外線は、開口部303Bを介して水容器300の内部空間300Aに向けて紫外線を照射することができる。しかし、光源320は、水容器300の上方以外に設けられていてもよい。例えば、水容器300がアクリル、ガラス等の紫外領域の透過率が大きい材料で構成されている場合、光源320が水容器300の側方または下方に設けられていても、光源320から照射された紫外線を水容器300内の水に当てることができる。
第1実施形態によれば、水容器300と連通口306とが接続されると、水容器300内の水が第1管411に流通して、第1管411内の空気が水容器300に排出される。これにより、第1管内の空気を水に置換することができる。第1管411の少なくとも一部が水容器300から流通した水で満たされたときに、第3管413の内部は、気体で満たされた密閉空間となる。圧力センサ430は、第3管413内の圧力を検知する。この場合、水容器300内の貯水量が少ない程、検知される圧力は小さい。そのため、圧力センサ430によって検知された圧力に基づいて、水容器300に収容されている貯水量を測定することができる。
第1実施形態によれば、圧力センサ430は気体の圧力を検知する。つまり、気体用の圧力センサが使用可能である。これにより、圧力センサ430が検知する圧力の分解能を高くすることができる。つまり、圧力センサ430による検知精度を高くすることができる。
水容器300及び鍋2の間の水の流通経路である第2管412内では、鍋2への送水過程及び第2管412に残存する水を水容器300へ戻す過程において、水が移動する。このとき、第2管412内に水に混じって空気が入り込む可能性がある。第1実施形態によれば、第2管412とは異なる第1管411に接続された第3管413に、圧力センサ430が設けられている。第1管411では、第2管412のような水の移動がない。そのため、第1管411内に水と空気とが混在して入り込む可能性は、第2管412内に水と空気とが混在して入り込む可能性より低い。これにより、圧力センサ430の検知精度が水と空気の混在の影響をうける可能性を低くすることができる。その結果、圧力センサ430の検知精度を良好に維持することができる。
第1実施形態によれば、送水ポンプ421を駆動して水を循環流路450において循環させることにより、循環流路450内にある空気を水容器300へ送出することができる。これにより、循環流路450内の空気が水に置換され、循環流路450内を水で充満させることができる。ここで、圧力センサ430は、循環流路450と連通する第3管413内の気体の圧力を検知する。よって、圧力センサ430の検知精度が水と空気の混在の影響を受ける可能性を低くすることができる。その結果、圧力センサ430の検知精度を良好に維持することができる。
この構成によれば、第2管412内の流路の一部が循環流路450を構成している。そのため、第2管412内の流路が循環流路450とは別の流路である構成に比べて、水の流路の形成に要するスペースを同等としながらも、水容器300を第1管411及び第2管412に接続する際に生じる内部圧力の上昇の影響を低減することができる。
第1実施形態によれば、水容器300内の水を鍋2へ送る前に、水容器300内の水を循環流路450において循環させる。前述したように、循環流路450において水を循環させることによって、循環流路450内の空気が水に置換されるため、圧力センサ430の検知精度を良好に維持することができる。つまり、第1実施形態によれば、圧力センサ430の検知精度が良好な状態で、水容器300内の水を鍋2へ送ることができる。そのため、水容器300内の水量と鍋2への送水による水容器300内の水の減少量とを精度良く検知することができる。
第1実施形態によれば、開閉弁441は、第1管411における第3管413との接続位置411Bと分岐位置412Cとの間に設けられている。そのため、開閉弁441を閉じることにより、送水ポンプ421によって水容器300から鍋2へ水を送る経路から、第3管413を切り離すことができる。その結果、送水ポンプ421を動作させながら圧力センサ430の検知が可能である。つまり、水量変化をリニアに検知することができる。
第1実施形態によれば、エアーポンプ422が駆動されることによって、エアーポンプ422によって送られる空気が第1管411内の水または第1管411内及び第2管412内の水を押して水容器300内へ戻す。これにより、水容器300が炊飯器1から取り外されるときに、第1管411内及び第2管412内からの水の漏れを低減することができる。
第1実施形態によれば、エアーポンプ422が駆動されるときに開閉弁442が閉じられる。そのため、エアーポンプ422が駆動されたときに、エアーポンプ422によって送られる空気によって、第2管412内の水が鍋2へ送られることを防止することができ、且つ第2管412内の水を水容器300に戻すことができる。
第1実施形態によれば、エアーポンプ422が駆動されるときに開閉弁441が開かれる。そのため、エアーポンプ422が駆動されたときに、エアーポンプ422によって送られる空気によって、第1管411内及び第2管412内の水を循環流路450経由で水容器300内へ戻すことができる。これにより、水容器300が取り外されるときに、連通口306及び連通口307から水が落ちることを低減することができる。
水容器300内の水の水温が低い場合、水が凍結するおそれがある。第1実施形態によれば、水が凍結するおそれがある場合に、制御部20は送水ポンプ421を駆動して循環流路450内の水を循環させる。これにより、前述したような水の凍結の可能性を低くすることができる。
紫外線が水容器300内の水に照射されることによって、水容器300内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。ここで、水容器300内の水が静止している場合、光源320が照射する紫外線は、水容器300内の水の表面部のみにしか当たらない。第1実施形態によれば、光源320が紫外線を照射するとき、制御部20が送水ポンプ421を駆動して水容器300に収容された水を循環流路450において循環させる。これにより、水容器300内の水が動くため、表面部に位置する水が入れ替わる。そのため、光源320が照射する紫外線を、水容器300内の水の多くの部分に当てることができる。その結果、水を循環させない構成に比べて、水容器300内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。
第1実施形態によれば、水容器300の内部が開口部303Bを介して外部と連通されている。そのため、水容器300内の水の残量にかかわらず、水容器300内を大気圧に維持することができる。つまり、水容器300内の水の残量が変わることによる圧力変動が少ない。これにより、圧力センサ430による圧力の検知精度を良好に維持することができる。
圧力センサ430によって検知された圧力のみでは、水容器300内の水位を高精度で検知できる一方で、水容器300内の水量を高精度で検知できない場合がある。例えば、水容器300が高さ方向の位置に応じて横断面積が変動するような形状である場合、水容器300内の水量の検知は水容器300内の水位の検知に比べて困難である。第1実施形態によれば、水容器300の内部空間の形状に関する形状情報を利用することによって、圧力センサ430によって検知された圧力に基づいて求められる水容器300内の水位に応じた水容器300内の貯水量を算出する。これにより、水容器300内の貯水量を高精度で算出することができる。
図18は、第1実施形態に係る炊飯器の変形例における水容器と送水部と鍋とを示す模式図である。第1実施形態に係る炊飯器1の送水部400は、図18に示すように、開閉弁441,442の代わりに三方弁443を備えていてもよい。これにより、送水部400が備える弁の数を減らすことができる。
第1実施形態では、制御部20は、水容器300内の水位と、記憶部25に記憶された形状情報(データテーブル)とに基づいて、水容器300の内部空間300Aに収容された水の容積を算出している。このような水の容積の算出は、第1実施形態に係る炊飯器1に限らず、水容器300を備え、水容器300内の水を鍋2に供給可能な任意の炊飯器に適用可能である。
つまり、前記の適用がされた炊飯器は、鍋と、内部に水を収容する水容器であって内部を外部と連通する連通口が形成された水容器と、前記連通口と接続され且つ前記鍋の内部へ向けて開口されることによって前記水容器の内部と前記鍋の内部とを連通させる連通管と、前記連通管に設けられ、前記連通管内の水を移動させる送水ポンプと、前記水容器内の水位を検知するためのセンサと、前記水容器の内部空間の形状に関する形状情報が記憶された記憶部と、前記センサによって検知された水位と、前記記憶部に記憶された形状情報とに基づいて、前記水容器内の貯水量を算出する貯水量算出部と、を備える。なお、この場合、第2管412が連通管の一例であり、圧力センサ430がセンサの一例である。
<第2実施形態>
図19は、本開示の第2実施形態に係る炊飯器における水容器と送水部と鍋とを示す模式図である。第2実施形態に係る炊飯器が第1実施形態に係る炊飯器1と異なることは、第1管411と第2管412とが接続されていないことである。以下、第1実施形態に係る炊飯器との相違点が説明される。第1実施形態に係る炊飯器1との共通点については、同一の符号が付された上で、その説明は原則省略され、必要に応じて説明される。
図19に示すように、第2実施形態に係る炊飯器の水容器300には、連通口306,307に加えて連通口309が形成されている。連通口309は、連通口306,307と同様に、水容器300の内部空間300Aと水容器300の外部とを連通する。連通口309は、第3連通口の一例である。
なお、図19では、連通口306,309は、連通口307と異なる面に設けられているが、連通口306,307,309は同一面に設けられていてもよい。また、連通口306,307に対応する2つの開閉弁308に加えて、連通口309に対応する開閉弁308が設けられていてもよい。
第1管411の一端部411Aは、水容器300の連通口306と接続されている。第1管411の他端部411Cは、水容器300の連通口309と接続されている。これにより、第1管411は、循環流路450を構成している。水容器300の連通口309から流通した水は、循環流路450を通って水容器300の連通口306に到達して水容器300へ戻る。このように、循環流路450と水容器300とによって水の流路は、循環している。
第2実施形態に係る炊飯器の送水部400は、循環ポンプ423を備えている。循環ポンプ423は、送水ポンプ421と同様に、水を送るための機械であり、送水の向きを制御できるギヤポンプ、チュービングポンプ等のポンプである。循環ポンプ423は、第1管411に設けられている。循環ポンプ423は、制御部20によって駆動を制御される。循環ポンプ423が駆動されることによって、水容器300内の水が循環流路450を循環する。
第2実施形態に係る炊飯器の送水部400は、開閉弁441を備えていないが、開閉弁441を備えていてもよい。第2実施形態に係る炊飯器の送水部400は、開閉弁442を備えている。開閉弁442は、第2管412における送水ポンプ421と他端部412Bとの間に設けられている。
第4管414は、第1管411から分岐している。第4管414の一端部は、第1管411と連通している。第4管414の他端部は、大気開放されている。第4管414には、エアーポンプ422が配置されている。
図19では、第1管411と第3管413との接続位置411Bは、第1管411及び第4管414の接続位置411Dと連通口306との間に位置している。循環ポンプ423は、接続位置411Dと連通口309との間に位置している。しかし、接続位置411B、接続位置411D、及び循環ポンプ423の位置関係は、前述した位置関係に限らない。
第2実施形態に係る炊飯器の炊飯工程は、第1実施形態に係る炊飯器1の炊飯工程と概ね同様である。また、第2実施形態に係る炊飯器の送水工程は、第1実施形態に係る炊飯器1の送水工程と概ね同様である。
但し、第2実施形態に係る炊飯器は、開閉弁441を備えていないため、開閉弁441の開閉動作は無い。また、第2実施形態に係る炊飯器は、水を循環させるための循環ポンプ423を備えている。そのため、送水工程S30の循環動作S130において、制御部20は、送水ポンプ421を駆動せず、循環ポンプ423を駆動する。
第2実施形態に係る炊飯器では、送水ポンプ421がギヤポンプ等の送水の向きを制御できるポンプである。第1排水動作S270において、制御部20は、開閉弁442を開く。その後、制御部20は、送水ポンプ421を駆動する。これにより、第2管412に残存するが水容器300内へ排水される。もちろん、第2実施形態に係る炊飯器は、第1実施形態に係る炊飯器1と同様に、第2管412から分岐した管と、当該管に設けられたエアーポンプとを備えていてもよい。この場合、第1排水動作S270において、第1実施形態と同様に、エアーポンプが駆動されてもよい。
第2実施形態に係る炊飯器では、第2排水動作S280において、制御部20は、エアーポンプ422を駆動する。これにより、第4管414の他端部から外部の空気が取り込まれ、当該空気は、第4管414を経由して第1管411へ送られる。第1管411に残存している水は、当該空気に押されることによって水容器300内へ排水される。その後、制御部20は、エアーポンプ422を停止する。
第2実施形態に係る炊飯器では、第1実施形態に係る炊飯器1と同様に、制御部20の制御によって、温度検知時の循環工程と、紫外線照射時の循環工程とが実行される。
但し、温度検知時の循環工程と、紫外線照射時の循環工程とのいずれの工程においても、循環動作のときに、制御部20は、送水ポンプ421を駆動せず、循環ポンプ423を駆動する。また、循環流路450を構成する第1管411に開閉弁が設けられていないため、循環動作のときに、制御部20は、開閉弁を開閉動作させる必要はない。
第2実施形態によれば、循環ポンプ423を駆動して水を循環流路450において循環させることにより、循環流路450内にある空気を水容器300へ送出することができる。これにより、循環流路450内の空気が水に置換され、循環流路450内を水で充満させることができる。ここで、圧力センサ430は、循環流路450と連通する第3管413内の気体の圧力を検知する。よって、圧力センサ430の検知精度が水と空気の混在の影響を受ける可能性を低くすることができる。その結果、圧力センサ430の検知精度を良好に維持することができる。
第2実施形態によれば、循環流路450は、第2管412内の流路とは別の流路である。そのため、循環流路450が第2管412内の流路と連通している構成と比べて、第2管412内の水の流通が循環流路450に影響を及ぼすことを低減することができる。
第2実施形態によれば、水容器300内の水を鍋へ送る前に、水容器300内の水を循環流路450において循環させる。前述したように、循環流路450において水を循環させることによって、循環流路450内の空気が水に置換されるため、圧力センサ430の検知精度を良好に維持することができる。つまり、第2実施形態によれば、圧力センサ430の検知精度が良好な状態で、水容器300内の水を鍋2へ送ることができる。そのため、水容器300内の水量と鍋2への送水による水容器300内の水の減少量とを精度良く検知することができる。
第2実施形態によれば、エアーポンプ422が駆動されることによって、エアーポンプ422によって送られる空気が第1管411内の水を押して水容器300内へ戻す。これにより、水容器300が炊飯器1から取り外されるときに、第1管411内から水が漏れ出ることを防止することができる。
水容器300内の水の水温が低い場合、水が凍結するおそれがある。第2実施形態によれば、水が凍結するおそれがある場合に、制御部20は循環ポンプ423を駆動して循環流路450内の水を循環させる。これにより、前述したような水の凍結の可能性を低くすることができる。
紫外線が水容器300内の水に照射されることによって、水容器300内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。ここで、水容器300内の水が静止している場合、光源320が照射する紫外線は、水容器300内の水の表面部のみにしか当たらない。第2実施形態によれば、光源320が紫外線を照射するとき、制御部20が循環ポンプ423を駆動して水容器300に収容された水を循環流路450において循環させる。これにより、水容器300内の水が動くため、表面部に位置する水が入れ替わる。そのため、光源320が照射する紫外線を、水容器300内の水の多くの部分に当てることができる。その結果、水を循環させない構成に比べて、水容器300内の水における雑菌の繁殖を抑制することができる。
第2実施形態によれば、開閉弁442を開くことによって、水容器300から第2管412内の流路を経由して鍋2へ水を送ることができる。
第2実施形態によれば、開閉弁442を閉じることによって、開閉弁442より鍋2側の第2管412内にある水が水容器300へ逆流することを防止することができる。これにより、水容器300内の貯水量を安定させることができる。
<第3実施形態>
図20は、第3実施形態に係る炊飯器における水容器と送水部と鍋とを示す模式図である。第3実施形態に係る炊飯器が第1実施形態に係る炊飯器1と異なることは、循環流路450を備えていないことである。以下、第1実施形態に係る炊飯器1との相違点が説明される。第1実施形態に係る炊飯器1との共通点については、同一の符号が付された上で、その説明は原則省略され、必要に応じて説明される。
図20に示すように、第1管411の一端部411Aは、水容器300の連通口306と接続されている。第1管411の他端部411Eは、閉塞されている。なお、第1管411における第3管413との接続位置411Bは、図20に示す位置に限らない。例えば、第1管411の他端部411Eが、接続位置411Bであってもよい。つまり、第1管411と第3管413とは、他端部411Eにおいて接続されていてもよい。
第3実施形態に係る炊飯器の送水部400は、開閉弁442を備えている。開閉弁442は、第2管412における送水ポンプ421と他端部412Bとの間に設けられている。
第3実施形態に係る炊飯器の送水部400は、第4管414及びエアーポンプ422を備えていないが、第4管414及びエアーポンプ422を備えていてもよい。この場合、第4管414は、第1管411及び第2管412のいずれから分岐していてもよい。また、第3実施形態に係る炊飯器の送水部400が2つの第4管414と2つのエアーポンプ422とを備え、2つの第4管414の一方が第1管411から分岐し、2つの第4管414の他方が第2管412から分岐していてもよい。
第3実施形態に係る炊飯器の炊飯工程は、第1実施形態に係る炊飯器1の炊飯工程と概ね同様である。また、第3実施形態に係る炊飯器の送水工程は、第1実施形態に係る炊飯器1の送水工程と概ね同様である。
但し、第3実施形態に係る炊飯器は、開閉弁441を備えていないため、開閉弁441の開閉動作は無い。また、第3実施形態に係る炊飯器は、循環流路450を備えていないため、循環動作は実行されない。
第3実施形態に係る炊飯器では、第2実施形態に係る炊飯器と同様にして、第1排水動作S270が実行される。
第3実施形態によれば、水容器300と連通口306とが接続されると、水容器300内の水が第1管411に流通して、第1管411内の空気が水容器300に排出される。これにより、第1管411内の空気を水に置換することができる。第3実施形態によれば、第1管411の一端部411Aが連通口306と接続され、第1管411の他端部411Eが閉塞されている。そのため、第1管411内の水の流通が少なくなり、第1管411内に水と空気とが混在して入り込む可能性が低くなる。その結果、圧力センサ430の検知精度を良好に維持することができる。
図21は、第3実施形態に係る炊飯器の変形例における水容器と送水部と鍋とを示す模式図である。図20に示す構成では、第1管411の他端部411Eは閉塞されている。しかし、図21に示すように、第1管411の他端部411Eは、大気開放されていてもよい。また、第1管411の他端部411Eと接続位置411Bとの間に、図21に示すように、開閉弁444が設けられていてもよい。なお、開閉弁444が設けられていなくてもよい。開閉弁444は、大気開放弁の一例である。
図21に示す構成を備える炊飯器では、制御部20が開閉弁444を開閉制御する。例えば、第1管411内及び第3管413内が負圧である場合に、開閉弁444が開かれることによって、第1管411内及び第3管413内の内圧を大気圧に戻すことができる。
図21に示す構成において開閉弁444が設けられていない構成によれば、第1管411内を大気圧に維持することができる。開閉弁444が設けられていない構成によれば、第1管411の他端部が大気開放されている。そのため、水容器300と連通口306とが接続されたときに、水容器300内の水が第1管411に流通しやすい。そのため、第1管411内の空気が水容器300に排出されやすい。これにより、第1管411内の空気を水に容易に置換することができる。
図21に示す構成において開閉弁444が設けられている構成によればによれば、開閉弁444を閉じることにより、第1管411内の水の流通を少なくできる。よって、第1管411内に水と空気とが混在して入り込む可能性が低くなる。一方、開閉弁444を開くことにより、第1管411内を大気圧に維持することができる。そのため、水容器300と連通口306とが接続されたときに、水容器300内の水が第1管411に流通しやすい。そのため、第1管411内の空気が水容器300に排出されやすい。これにより、第1管411内の空気を水に容易に置換することができる。
なお、前記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本開示は、適宜図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術に熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。