JP2005124864A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】保温機能を有する炊飯器において、保温のご飯の乾燥を抑え、かつ不快な保温臭を低減する。
【解決手段】鍋加熱手段４により加熱する鍋２の開口部を蓋３により覆い、蒸気発生手段８より鍋２内に蒸気を供給し、鍋２と外気とを連通する蒸気口１３の開口面積を開閉手段１１により制御する。開閉手段１１は、ご飯保温時に鍋２内への蒸気の供給に応じて、蒸気口１３の開口面積を制御するよう構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、保温機能を有する炊飯器に関するものである。

従来、この種の炊飯器は図６に示すように構成していた。以下、その構成について説明する。

図６に示すように、炊飯器本体３１は、鍋３２を着脱自在に内装し、鍋３２の上面を覆う蓋３３を開閉自在に設置している。また、鍋３２を加熱する鍋加熱手段３４と鍋３２の温度を検知する鍋温度検知手段３５を炊飯器本体３１内に配置している。水タンク３６は炊飯器本体３１内に内装しており、この水タンク３６は水タンク加熱手段３７を有し、水タンク３６と水タンク加熱手段３７により蒸気発生手段３８を構成している。蒸気管４２は蒸気発生手段３８と鍋３２の上面の一部とを接続し、鍋３２上面の開口部を蒸気孔３９とする。

蒸気口４３は鍋３２より炊飯器本体３１外へ蒸気を放出するもので、この蒸気口４３に開閉弁４０を設置している。さらに、炊飯器本体３１内には、鍋温度検知手段３５の出力を基に、鍋加熱手段３４、水タンク加熱手段３７、開閉弁４０を制御する開閉弁制御手段４１を有する（例えば、特許文献１参照）。

上記構成において動作を説明する。炊飯を行う米とその米量に対応する水を鍋３２に入れ、炊飯器本体３１の所定の状態に内装する。さらに、炊飯器本体３１に設けた水タンク３６内に所定量の水を入れ、炊飯開始スイッチ（図示せず）を使用者が操作すると炊飯工程が実施される。炊飯工程は浸水、炊き上げ、蒸らしの各工程に大分されている。それぞれの工程において、鍋３２内部の水と米の状態が適正値として設定された温度や所定時間維持される。

そのため、鍋温度検知手段３５の出力を検出しながら鍋加熱手段３４、水タンク加熱手段３７を駆動する。水タンク加熱手段３７を駆動することにより、水タンク３６内の水が加熱され、蒸気を生成する。この蒸気は蒸気管４２内を移動して、鍋３２の上面の一部である蒸気孔３９から鍋３２内部に放出される。このとき、開閉弁４０により蒸気口４３は閉状態とし、鍋３２内へ放出した蒸気を鍋３２外へ漏らさないように動作する。

鍋３２内部の水と米は、鍋加熱手段３４により鍋３２底から加熱され、さらに上面を鍋３２に放出される蒸気により加熱される。蒸気を上面からの加熱源として用いることで、浸水工程においては、鍋加熱手段３４の加熱に比べ米の糊化が開始されない温度まで均一かつ短時間で上昇する。鍋３２内の米全体を目的の温度に均一に維持することで、米の吸水条件が均一でかつ、短時間で炊き上げに必要となる水分量を吸水する。また、炊き上げ工程においても、均一かつ短時間で沸点に到達する。以上のように、蒸気を発生させ鍋３２内に供給することは、炊飯時が一般的である。

また、ご飯の保温について、一般的にご飯の保温では、ご飯が水分を失い硬くなり、また黄色く変色することによりご飯の状態が劣化するため、ご飯の状態を良好に保つにはご飯が乾燥しにくいよう鍋３２内の水分を炊飯器本体３１外へ放出する蒸気口４３の開口面積を小さくし、鍋３２内の水分をなるべく蒸発させないようにする。
特開２００３−１４４３０８号公報

しかしながら上記従来の構成では、ご飯の保温においてご飯の乾燥を抑えるため蒸気口４３の開口面積を小さくすると、鍋３２内にご飯より蒸発した蒸気が充満し、また、ご飯の脂質の酸化などから発生する臭いと蒸気臭の合わさった酸味がかった不快な保温臭を発生させてしまうことがあった。また、蒸気口４３の開口面積を大きくすると、鍋３２内の水分が多量に放出され保温のご飯を乾燥させてしまうという問題を有していた。

本発明は前記従来の課題を解決するもので、保温のご飯の乾燥を抑え、かつ不快な保温臭を低減することを目的としている。

本発明は上記目的を達成するために、鍋加熱手段により加熱する鍋の開口部を蓋により覆い、蒸気発生手段より鍋内に蒸気を供給し、鍋と外気とを連通する蒸気口の開口面積を開閉手段により制御するよう構成し、開閉手段は、ご飯保温時に鍋内への蒸気の供給に応じて、蒸気口の開口面積を制御するよう構成したものである。

これにより、鍋内への蒸気供給の有無により蒸気口の開口面積を変えることができて、鍋内への蒸気供給に適した蒸気口の開口面積を得ることができ、保温のご飯の乾燥を抑えることができ、かつ不快な保温臭を低減することができる。

本発明の炊飯器は、保温のご飯の乾燥を抑えることができ、かつ不快な保温臭を低減することができる。

第１の発明は、鍋と、前記鍋を加熱する鍋加熱手段と、前記鍋の開口部を覆う蓋と、前記鍋と外気とを連通する蒸気口と、前記鍋内に蒸気を供給する蒸気発生手段と、前記蒸気口の開口面積を制御する開閉手段とを備え、前記開閉手段は、ご飯保温時に前記鍋内への蒸気の供給に応じて前記蒸気口の開口面積を制御するよう構成したものであり、鍋内の保温のご飯の乾燥を抑えるため蒸気口の開口面積を小さくした場合でも、鍋内へ蒸気を供給し蒸気の供給に応じて蒸気口の開口面積を拡大させ、鍋内に充満していた空気を蒸気口から鍋外へ放出し、鍋内の空気を循環させることにとより、不快な保温臭を鍋外へ効率的かつ確実に放出することができ、鍋内を保温臭を有しない空気に置換することができる。また、長時間保温しているご飯に対しては、失った水分を蒸気により加湿することとなるため、乾燥して硬くなった保温のご飯の状態を良好に回復させることができる。

第２の発明は、上記第１の発明において、開閉手段は、蒸気発生手段の動作停止後も開口面積の拡大状態を維持するようにしたものであり、蒸気供給により多量水分状態となった鍋内の水分を鍋外へ放出することができる。

第３の発明は、上記第１または第２の発明において、ファンを備え、蒸気発生手段による蒸気発生時に、前記ファンにより鍋内の空気を鍋外へ放出するようにしたものであり、ファンにより鍋内の空気を大量に放出することができ、短時間で効率よく鍋内の空気を鍋外へ放出することができる。

第４の発明は、上記第１〜３のいずれか１つの発明において、湿度を検知する湿度検知手段を備えたものであり、鍋内のご飯の状態を湿度により把握することができ、不快な保温臭が発生する前の湿度範囲で鍋内の空気の循環を行うことができる。

第５の発明は、上記第１〜３のいずれか１つの発明において、臭気を検知する臭気検知手段を備えたものであり、鍋内のご飯の状態を臭気により把握することができ、不快な保温臭が発生する前の臭気範囲で鍋内の空気の循環を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における炊飯器の断面図を示すものである。

図１に示すように、炊飯器本体１は、鍋２を着脱自在に内装し、鍋２の上面を覆う蓋３を開閉自在に設置している。また、鍋２を加熱する鍋加熱手段４と鍋２の温度を検知する鍋温度検知手段５を炊飯器本体１内に配置している。蓋３には蓋３の鍋２との対向面に加熱板１４と加熱板１４を加熱する加熱板加熱手段１５を配置している。

水タンク６は炊飯器本体１内に内装しており、この水タンク６は水タンク加熱手段７を有し、水タンク６と水タンク加熱手段７により蒸気発生手段８を構成している。蒸気管１２は蒸気発生手段８と鍋２の上面の一部とを接続し、鍋２上面の開口部を蒸気孔９とする。

蒸気口１３は鍋２より炊飯器本体１外へ蒸気を放出するもので、この蒸気口１３に、蒸気口１３の開口面積を可変する開閉弁１０と開閉弁１０を動作させる開閉弁動作手段２０からなる開閉手段１１を設置している。ここで、開閉手段１１は、ご飯保温時に鍋２内への蒸気の供給に応じて、蒸気口１３の開口面積を制御するよう構成している。

上記構成において図２を参照しながら動作、作用を説明する。まず、炊飯完了後、鍋２内のご飯温度Ｔを保温維持温度（７２℃前後）までゆるやかに低下させる工程に入る。このときのご飯の温度は鍋温度検知手段５により鍋２内のご飯の温度を測定している。炊飯完了直後の鍋２内のご飯は高温かつ大量に水分を保有しており、鍋２内はご飯から蒸発した水分が充満し、鍋２や加熱板１４の温度の低い箇所に結露しやすく、結露した水がご飯へ滴下すると、ご飯がおかゆ状にふやけ食味を損ねてしまうため、鍋２や加熱板１４に結露させないよう鍋加熱手段４や加熱板加熱手段１５により鍋２や加熱板１４を加熱し制御している。このとき、開閉弁１０は鍋２内のご飯より蒸発する水分を鍋２外へ放出するため開口面積を拡大するよう制御する。

ご飯の温度が保温維持温度まで低下すると、ご飯の温度を維持する工程に入る。このとき、ご飯が乾燥し硬くなるのを防止するため開閉弁１０の開口面積は縮小し、鍋２内の水分が鍋２外へ放出されないよう制御する。ここで、ご飯は時間の経過とともに水分を失い硬くなり、また、ご飯の脂質の酸化などから発生する臭いと蒸気臭の合わさった酸味がかった不快な保温臭を有する空気が鍋２内に充満し、保温臭Ａは、従来の形態では、図２の二点鎖線で示すように上昇する。

本実施の形態では、蒸気発生手段８により水タンク６内の水を加熱して沸騰し蒸気を発生させ、発生した蒸気は蒸気管１２を通り蒸気孔９より鍋２内へ供給する。また、蒸気発生手段８による蒸気の発生に合せ開閉弁１０の開口面積が拡大する。鍋２内は蒸気発生手段８による蒸気孔９からの蒸気の供給と開閉弁１０の開口面積の拡大により、鍋２内に充満していた不快な保温臭をおびた空気は蒸気孔９からの蒸気圧により開閉弁１０より鍋２外へ押し出され、鍋２内は不快な保温臭を有しない蒸気と空気に置換することができ、保温臭Ａは、実線で示すように低下する。

ここで、蒸気発生手段８と開閉弁１０の動作であるが、鍋２内の蒸気による内圧増を防止するため、開閉弁１０は蒸気発生手段８の動作前に開口する。また、鍋２内の空気置換後は蒸気発生手段８による蒸気供給のため鍋２内は湿度が高くなっており、鍋２内の蒸気を鍋２外へ放出し鍋２内への結露を防止するため、開閉弁１０は蒸気発生手段８の動作終了後に閉口する。ここでは、蓋３に設けた加熱板１４の温度を検知する温度検知手段（図示せず）の温度がご飯保温温度まで低下したことを検知することにより、鍋２内に供給した蒸気が鍋２外へ放出されたと判断し開閉弁１０を閉口する。

この蒸気発生手段８による鍋２内への蒸気の供給と開閉弁１０の開口面積の制御は不快な保温臭が鍋２内に充満するおよその時間を設定し間欠で実施する。保温容量にもよるが、ここでは、炊飯・保温容量１．８Ｌの炊飯器で、１時間ごとに鍋２内の空気の置換を実施する。このときの鍋２内の保温臭Ａとご飯の温度Ｔ、蒸気発生手段８と開閉弁１０の動作を図２に示す。

以上のように、本実施の形態においては、ご飯の保温時において蒸気発生手段８により蒸気を発生させ、鍋２内にその発生させた蒸気を供給することにより鍋２内に蒸気発生手段８により生成したばかりの新鮮な蒸気が入り、かつ蒸気の供給に合せ開閉弁１０の開口面積を拡大させることにより、鍋２内に充満していた不快な保温臭を有する空気が開閉弁１０より鍋２外へ放出されやすくなり、鍋２内の空気を不快な保温臭を有する空気から保温臭を有しない新鮮な蒸気と空気にすばやく置換することができ、不快な保温臭がせず、かつ蒸気により保湿されしっとりした乾燥していない保温のご飯を得ることができる。

なお、本実施の形態では、保温維持温度は７２℃前後で１時間ごとに鍋２内の空気を置換するとしたが、保温維持温度は７２℃前後に限るものではなく、６０℃前後の温度で維持しても問題なく、また１時間ごとに鍋２内の空気の置換するとしたが、時間で制御することに限るものではなく、ご飯の保温量や保温温度により設定し、または炊飯器のマイコンにより判定し動作するようにしてもよい。

また、蒸気供給後の開閉弁１０の閉口は、蓋３に設けた加熱板１４の温度を検知する温度検知手段としたが、開閉弁１０の閉口は加熱板１４の温度を検知する温度検知手段に限るものではなく、蒸気発生手段８に温度センサを設け、蒸気発生手段８の温度により蒸気の発生具合を確認し、開閉弁１０の閉口を制御するようにしてもよく、同様の効果を得ることができる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における炊飯器の断面図を示すものである。

図３に示すように、排気用のファン１６は、開閉弁１０に設け、ファン制御手段（図示せず）により制御して、蒸気発生手段８による蒸気発生時に、ファン１６により鍋２内の空気を鍋２外へ放出するようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成において動作、作用を説明する。まず、炊飯完了後鍋２内のご飯温度を保温維持温度までゆるやかに低下させる工程では、鍋２内は多量の蒸気があり、前述のように水分が結露し、ご飯に滴下するとご飯がおかゆ状にふやけ食味を損ねてしまうため、ファン１６を動作させ結露しようとする水分を鍋２外へ放出するようファン制御手段により制御する。

ご飯の温度が保温維持温度まで低下すると、ご飯の温度を維持する工程に入る。このとき、ご飯が乾燥し硬くなるのを防止するため、ファン１６は動作しない。ここで、ご飯は時間の経過とともに水分を失い硬くなり、また、ご飯の脂質の酸化などから発生する臭いと蒸気臭の合わさった酸味がかった不快な保温臭をおびた空気が鍋２内に充満してくる。

このとき、蒸気発生手段８により水タンク６内の水を加熱して沸騰し蒸気を発生させ、発生した蒸気は蒸気管１２を通り蒸気孔９より鍋２内へ供給される。また、蒸気発生手段８による蒸気の発生に合せ開閉弁１０の開口面積を拡大し、さらに、ファン制御手段によりファン１６を動作させる。鍋２内は蒸気発生手段８による蒸気孔９からの蒸気の供給と開閉弁１０の開口面積の拡大およびファン１６の動作により、鍋２内に充満していた不快な保温臭をおびた空気は蒸気孔９からの蒸気圧およびファン１６の排気圧により開閉弁１０より鍋２外へ押し出され、鍋２内は不快な保温臭を有しない蒸気と空気に置換することができる。

ファン１６は、上記実施の形態１と同様に、蒸気発生手段８により供給した蒸気が鍋２内に結露しないよう蒸気を鍋２外へ放出するため、蒸気発生手段８停止以後に停止する。

以上のように、本実施の形態においては、ご飯の保温時において、ご飯温度が保温維持温度に下がるまではファン１６により鍋２や加熱板１４に結露する水分を鍋２外へ放出することにより、鍋２や加熱板１４を加熱することなく水分の結露を防止できるので、鍋２に接している部分と加熱板１４に対向している部分のご飯を加熱することがないのでご飯の状態を乾燥・劣化させることはない。また、ご飯を保温維持温度に維持している工程では、蒸気発生手段８により蒸気を発生させ、鍋２内にその発生させた蒸気を供給することにより、鍋２内に蒸気発生手段８により生成したばかりの新鮮な蒸気が入り、かつ蒸気の供給に合せ開閉弁１０の開口面積を拡大し、さらにファン１６の動作により鍋２内に充満していた不快な保温臭を有する空気が開閉弁１０より鍋２外へ放出されやすくなり、鍋２内の空気を不快な保温臭を有する空気から保温臭を有しない新鮮な蒸気と空気にすばやく置換することができ、不快な保温臭がせず、かつ蒸気により保湿されしっとりした乾燥していない保温のご飯を得ることができる。

なお、本実施の形態では、開閉弁１０の開口面積の拡大とファン１６の動作により鍋２内の空気を鍋２外へ排出するとしたが、ファン１６のみの構成であってもファン１６の動作により鍋２内の空気を鍋２外へ放出することができ、鍋２内の空気を不快な保温臭を有する空気から保温臭を有しない新鮮な蒸気と空気にすばやく置換し、不快な保温臭がせず、かつ蒸気により保湿されしっとりした乾燥していない保温のご飯を得ることができる。

また、本実施の形態では、ファン１６を開閉弁１０に設けた構成としたが、ファン１６は開閉弁１０に設けるものに限るものではなく、例えば蒸気筒１３の下方や加熱板１４上方でもよく、さらにファン１６は排気用とし鍋２内の空気を鍋２外へ排出するとしたが、ファン１６も蒸気孔９と同様に、鍋２内へ外気を送りこみ、ファン１７の風圧で鍋２内の空気を鍋２外へ放出する構成としてもよく、同様の効果を得ることができる。

（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３における炊飯器の断面図を示すものである。

図４に示すように、湿度検知手段１８は、湿度を検知するもので、炊飯時のおねばの影響を受けないよう蓋３の鍋２との対向面で、かつ蓋３に内包された位置に設けている。湿度検知手段１８の検知により、鍋２内の湿度を所定範囲内に保つよう水タンク加熱手段７と開閉弁１０の開閉動作を制御するようにしている。ここで、鍋２内の湿度の所定範囲は７０〜９０％とする。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成において動作、作用を説明する。まず、炊飯完了後、鍋２内のご飯温度を保温維持温度までゆるやかに低下させる工程ではご飯より水分が蒸発し、鍋２内は９０％以上の高湿度となっており、湿度検知手段１８による鍋２内の湿度判定により開閉弁１０は鍋２内の水分を放出し、湿度を低下させるよう開口面積拡大に制御する。ここで、鍋２内の湿度が９０％に達していない場合には、湿度を低下させる必要がないため開閉弁１０の開口面積は拡大しない。

つぎに、ご飯の温度を保温維持温度に維持する工程では、ご飯の乾燥を防止するため開閉弁１０の開口面積を縮小するが、開閉弁１０の開口面積の縮小により鍋２内の湿度が９０％以上と判定した場合には、鍋２内に不快な保温臭が充満していると判断し、蒸気発生手段８により蒸気を鍋２内に供給し、合せて開閉弁１０の開口面積を拡大し鍋２内の空気の置換を行う。

また、鍋２内の湿度が所定範囲の７０％以下の場合には、鍋２内のご飯が乾燥すると判定し、同様に蒸気発生手段８により蒸気を鍋２内に供給し、合せて開閉弁１０の開口面積を拡大し、発生させた蒸気が鍋２内へスムーズに供給できるよう動作する。このとき、鍋２内の加湿を目的としているため開閉弁１０の開口面積拡大の時間は通常の鍋２内の空気置換時より短い。

以上のように、本実施の形態では、ご飯の保温時において、鍋温度検知手段５による温度と、湿度検知手段１８による鍋２内の湿度検知によりご飯の乾燥状態を把握し、蒸気発生手段８と開閉弁１０を制御することにより、鍋２内を加湿または除湿し、ご飯の保温に適した湿度を保つことができ、良好な保温のご飯を得ることができる。

なお、本実施の形態では、蒸気発生手段８に合せ開閉弁１０を動作するとしたが、湿度を低下させる場合には開閉弁１０の開口面積のみで鍋２内の湿度を制御することも可能である。

また、本実施の形態では、鍋２内の湿度を７０〜９０％としたが、ご飯の保温に適した湿度は保温の容量や保温維持温度により適した湿度域があり、鍋２内の湿度は７０〜９０％に限るものではない。

（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４における炊飯器の断面図を示すものである。

図５に示すように、臭気検知手段１９は、臭気を検知するもので、炊飯時のおねばの影響を受けないよう蓋３の鍋２との対向面で、かつ蓋３に内包された位置に設けている。臭気検知手段１９の検知により、鍋２内の臭気を所定範囲内に保つよう水タンク加熱手段７と開閉弁１０の開閉動作を制御するようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成において動作、作用を説明する。臭気検知手段１９は、半導体式センサーにより臭いの大きさを抵抗値により検知しており、保温のご飯の保温臭の発生の大小を判断する。臭気検知手段１９により保温臭大と判断した場合、蒸気発生手段８により蒸気を発生させ、また、開閉弁１０の開口面積を拡大させるよう制御を行う。以下、上記実施の形態１〜３と同様に、鍋２内の空気を置換し保温のご飯を良好な状態に保つよう動作する。

以上のように、本実施の形態では、ご飯の保温時において、鍋２内の保温臭を臭気検知手段１９により直接検知し、蒸気発生手段８と開閉弁１０により制御することにより、常に鍋２内の空気を良好に精度よく保つことができ、さらに良好な保温のご飯を得ることができる。

なお、上記実施の形態３と本実施の形態では、湿度検知手段１８、臭気検知手段１９を別々に説明したが、湿度検知手段１８と臭気検知手段１９を同一炊飯器に設置し、湿度と臭気を検知し、双方の設定値を制御することにより、より高精度でご飯の保温に適した鍋２内の空気を作成し維持することができる。

以上のように本発明にかかる炊飯器は、保温のご飯の乾燥を抑えることができ、かつ不快な保温臭を低減することができるので、保温機能を有する炊飯器として有用である。

本発明の実施の形態１における炊飯器の断面図 同炊飯器の要部動作タイムチャート 本発明の実施の形態２における炊飯器の断面図 本発明の実施の形態３における炊飯器の断面図 本発明の実施の形態４における炊飯器の断面図 従来の炊飯器の断面図

符号の説明

２ 鍋
３ 蓋
４ 鍋加熱手段
８ 蒸気発生手段
１１ 開閉手段
１３ 蒸気口

Claims (5)

1. 鍋と、前記鍋を加熱する鍋加熱手段と、前記鍋の開口部を覆う蓋と、前記鍋と外気とを連通する蒸気口と、前記鍋内に蒸気を供給する蒸気発生手段と、前記蒸気口の開口面積を制御する開閉手段とを備え、前記開閉手段は、ご飯保温時に前記鍋内への蒸気の供給に応じて前記蒸気口の開口面積を制御するよう構成した炊飯器。
2. 開閉手段は、蒸気発生手段の動作停止後も開口面積の拡大状態を維持するようにした請求項１記載の炊飯器。
3. ファンを備え、蒸気発生手段による蒸気発生時に、前記ファンにより鍋内の空気を鍋外へ放出するようにした請求項１または２記載の炊飯器。
4. 湿度を検知する湿度検知手段を備えた請求項１〜３のいずれか１項に記載の炊飯器。
5. 臭気を検知する臭気検知手段を備えた請求項１〜３のいずれか１項に記載の炊飯器。

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