JP2008259557A - 電気炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】 非金属材料からなる内鍋内の温度分布の改善と炊飯性能の向上とを図るとともに、肩ヒータの熱を十分受け止める内鍋形状を提供する。
【解決手段】 炊飯器本体１の肩部に、肩ヒータ３２を配設するとともに、内鍋３を、電磁誘導コイルＣにより渦電流を発生する誘導発熱体Ｇを配設した底部８と該底部８から直立する筒状部９と該筒状部９の上端口縁に一体に形成され且つ前記肩ヒータ３２の垂直方向上方位置まで延設されたフランジ部３ａとによって構成し且つ前記内鍋３における筒状部９の上部外周であって前記肩ヒータ３２の水平方向に位置する部位に、所定の肉厚を有する肉盛り部３３を一体に形成して、誘導発熱体Ｇの発熱により加熱された内鍋底部８全体からの対流により、内鍋３内の内容物の加熱が良好に行われるとともに、肩ヒータ３２から上方および水平方向に放射される熱により内鍋フランジ部３ａが効果的に加熱され且内鍋筒状部９における上部に形成された肉盛り部３３に効果的に蓄熱されるようにしている。
【選択図】 図１

Description

本願発明は、電気炊飯器に関し、さらに詳しくは非金属材料からなる内鍋を備えた電磁誘導式の電気炊飯器に関するものである。

従来からよく知られている電気炊飯器としては、金属製の内鍋を着脱自在に収容し得るように構成された炊飯器本体と、該炊飯器本体の内周面を構成するとともに前記内鍋を収容時に支持する保護枠と、前記内鍋に電磁誘導を発生させる電磁誘導コイルとを備えたものがあり、このような構成の電気炊飯器において、内鍋または内鍋近傍の温度を検知する温度検知器で検知した温度により炊飯量を検出する炊飯量検出器を付設したものが提案されている（特許文献１参照）。

近年、ご飯の炊き上がりをより良好ならしめるために、内鍋として、非金属材料からなる内鍋（例えば、土鍋、セラミック鍋あるいは炭鍋）を用いる試みがなされてきている。この場合、内鍋自体が電磁誘導によって発熱しないため、内鍋の底部および底部近傍（例えば、底部と側壁部との間の湾曲部）に誘導発熱体を配設し、該誘導発熱体を電磁誘導コイルから発生する磁界により発熱させることにより、内鍋を加熱するようになっている（特許文献２参照）。

特公平７−３６７９９号公報。

特開２００４−１４１４５６号公報。

ところで、特許文献１に開示されている電気炊飯器の場合、内鍋が金属材料（特に熱伝導性にすぐれた金属材料）により構成されているところから、内鍋の温度分布に偏りが発生するということがほとんどないので問題とならないが、特許文献２に開示されている電気炊飯器の場合、非金属材料からなる内鍋（例えば、土鍋、セラミック鍋あるいは炭鍋）が使用されているところから、熱伝導性が極めてよくないという特性を有している。このような特性を有する内鍋を使用した電気炊飯器の場合、内鍋の温度分布に偏りが発生するという不具合が生ずる。特に、この種の内鍋を使用した場合、内鍋内の温度分布の改善と炊飯性能の向上が課題となるとともに、内鍋のフランジ部は蓋体との嵌合のため、冷気を受け易い構造とならざるを得ないところから、炊飯器本体の肩部に肩ヒータを配置させて対応させているが、肩ヒータの熱を十分受け止める内鍋形状および肩部と肩ヒータとの配置関係を細かく考慮する必要がある。

本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、非金属材料からなる内鍋を用いた電気炊飯器において、内鍋内の温度分布の改善と炊飯性能の向上とを図るとともに、肩ヒータの熱を十分受け止める内鍋形状を提供することを目的としている。

本願発明では、上記課題を解決するための第１の手段として、非金属材料からなる内鍋を着脱自在に収容する炊飯器本体と、該炊飯器本体の内周面を構成するとともに前記内鍋を収容時に支持する内ケースと、該内ケースの底部に配設された電磁誘導コイルとを備えた電気炊飯器において、前記炊飯器本体の肩部に、肩ヒータを配設するとともに、前記内鍋を、前記電磁誘導コイルにより渦電流を発生する誘導発熱体を配設した底部と該底部から直立する筒状部と該筒状部の上端口縁に一体に形成され且つ前記肩ヒータの垂直方向上方位置まで延設されたフランジ部とによって構成し且つ前記内鍋における筒状部の上部外周であって前記肩ヒータの水平方向に位置する部位に、所定の肉厚を有する肉盛り部を一体に形成している。

上記のように構成したことにより、熱伝導性のよくない非金属材料からなる内鍋を用いた電気炊飯器であっても、誘導発熱体の発熱により加熱された内鍋底部全体からの対流により、内鍋内の内容物の加熱が良好に行われることとなる。その結果、内鍋内の温度分布の改善と炊飯性能の向上とを図ることができる。しかも、肩ヒータから上方に放射される熱により内鍋フランジ部が効果的に加熱されることとなり、フランジ部への露付きを防止することができる。また、肩ヒータから水平方向に放射される熱が、内鍋の筒状部における上部に形成された肉盛り部に効果的に蓄熱されることとなり、ご飯の保温性能が大幅に向上することとなる。

本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第２の手段として、上記第１の手段を備えた電気炊飯器において、前記内鍋における筒状部の上端口縁を内側に絞り込むように肉付けすることもでき、そのように構成した場合、内鍋内の熱を逃がさないし、蓄熱性も向上するところから、ご飯の保温性能がより一層向上することとなる。

本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第３の手段として、上記第１又は第２の手段を備えた電気炊飯器において、前記炊飯器本体の肩部における蓋体閉蓋時に外気の影響を受け易い部位における前記肩ヒータの取付構造を、その他の部位における前記肩ヒータの取付構造より該肩ヒータからの熱が放射され易い構造とすることもでき、そのように構成した場合、炊飯器本体の肩部における蓋体閉蓋時に外気の影響を受け易い部位とその他の部位とにおける温度バランスをとることができることとなり、ご飯の保温性能のより一層の向上を図ることができる。

本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第４の手段として、上記第３の手段を備えた電気炊飯器において、前記肩ヒータからの熱が放射され易い構造としては、該肩ヒータから炊飯器本体の肩部表面への熱伝達が良好となる構造を採用することもでき、そのように構成した場合、簡単な構造で炊飯器本体の肩部における蓋体閉蓋時に外気の影響を受け易い部位とその他の部位とにおける温度バランスをとることができる。

本願発明の第１の手段によれば、非金属材料からなる内鍋を着脱自在に収容する炊飯器本体と、該炊飯器本体の内周面を構成するとともに前記内鍋を収容時に支持する内ケースと、該内ケースの底部に配設された電磁誘導コイルとを備えた電気炊飯器において、前記炊飯器本体の肩部に、肩ヒータを配設するとともに、前記内鍋を、前記電磁誘導コイルにより渦電流を発生する誘導発熱体を配設した底部と該底部から直立する筒状部と該筒状部の上端口縁に一体に形成され且つ前記肩ヒータの垂直方向上方位置まで延設されたフランジ部とによって構成し且つ前記内鍋における筒状部の上部外周であって前記肩ヒータの水平方向に位置する部位に、所定の肉厚を有する肉盛り部を一体に形成して、熱伝導性のよくない非金属材料からなる内鍋を用いた電気炊飯器であっても、誘導発熱体の発熱により加熱された内鍋底部全体からの対流により、内鍋内の内容物の加熱が良好に行われるようにしたので、内鍋内の温度分布の改善と炊飯性能の向上とを図ることができるという効果がある。しかも、肩ヒータから上方に放射される熱により内鍋フランジ部が効果的に加熱されることとなり、フランジ部への露付きを防止することができるという効果もある。また、肩ヒータから水平方向に放射される熱が、内鍋の筒状部における上部に形成された肉盛り部に効果的に蓄熱されることとなり、ご飯の保温性能が大幅に向上するという効果もある。

本願発明の第２の手段におけるように、上記第１の手段を備えた電気炊飯器において、前記内鍋における筒状部の上端口縁を内側に絞り込むように肉付けすることもでき、そのように構成した場合、内鍋内の熱を逃がさないし、蓄熱性も向上するところから、ご飯の保温性能がより一層向上することとなる。

本願発明の第３の手段におけるように、上記第１又は第２の手段を備えた電気炊飯器において、前記炊飯器本体の肩部における蓋体閉蓋時に外気の影響を受け易い部位における前記肩ヒータの取付構造を、その他の部位における前記肩ヒータの取付構造より該肩ヒータからの熱が放射され易い構造とすることもでき、そのように構成した場合、炊飯器本体の肩部における蓋体閉蓋時に外気の影響を受け易い部位とその他の部位とにおける温度バランスをとることができることとなり、ご飯の保温性能のより一層の向上を図ることができる。

本願発明の第４の手段におけるように、上記第３の手段を備えた電気炊飯器において、前記肩ヒータからの熱が放射され易い構造としては、該肩ヒータから炊飯器本体の肩部表面への熱伝達が良好となる構造を採用することもでき、そのように構成した場合、簡単な構造で炊飯器本体の肩部における蓋体閉蓋時に外気の影響を受け易い部位とその他の部位とにおける温度バランスをとることができる。

以下、添付の図面を参照して、本願発明の好適な実施の形態について説明する。

この電気炊飯器では、図１および図２に示すように、例えば米および水を収容する内鍋３として非金属材料からなる鍋（例えば、土鍋、セラミック鍋、炭鍋等）が採用されており、該内鍋３を任意にセットし得るように構成された炊飯器本体１と、該炊飯器本体１の上部に開閉可能に設けられた蓋体２とによって構成されている。

前記炊飯器本体１は、該炊飯器本体１の内周面を構成するとともに前記内鍋３を任意にセットし得るように形成された有底筒形状の合成樹脂製の内ケース４と、前記炊飯器本体１の外側面を構成する筒状の板金製の外ケース５と、該外ケース１の上端と前記内ケース４の上端とを連結するための環状の合成樹脂製の肩部材６と、前記外ケース５の下端開口を閉蓋する皿状の合成樹脂製の底部材７とからなっている。

前記内鍋３は、前記底部８と該底部８から直立する筒状部９とによって構成されている。このようにすると、底部８の下面に設けられた誘導発熱体Ｇの最外径寸法Ｂ（図３参照）と内鍋３の内径寸法とをほぼ同じにすることが可能となり、誘導発熱体Ｇの発熱による熱が内鍋３内の米の隅々まで行き渡る。

前記底部８の外周部には、環状の支持脚１０が一体に突設されており、該支持脚１０を、前記内ケース４の底部外周に周方向において等間隔に配設された耐熱弾性部材（例えば、シリコンゴム等）からなる３個の支持台１１，１１，１１に当接することにより内鍋３が内ケース４内に収納支持されることとなっている。

一方、前記内ケース４は、底部４ａと該底部４ａの外周から直立する筒状部４ｂと該筒状部４ｂの上端に一体形成されたフランジ部４ｃとからなっており、前記筒状部４ｂの外周側には、保温ヒータ１２が配設されている。符号１３は保温ヒータ１２から外側への放熱を遮断する断熱材である。

前記内鍋３の底部８の下面（即ち、前記支持脚１０の内周側）には、内部に誘起される渦電流によって自己発熱が可能な、例えば銀ペースト等の金属製の誘導発熱体Ｇが貼設されている。ところで、内鍋３の内面あるいは内外面に誘導発熱体として作用する金属溶射発熱層を形成する場合もある。また、前記金属溶射発熱層に連続する金属溶射伝熱層を形成する場合もある。なお、金属溶射発熱層および金属溶射伝熱層としては、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いることもできる。さらにまた、誘導発熱体Ｇとしては、銀ペーストや金属溶射層以外の金属板を採用することができるし、誘導発熱体Ｇを内鍋３の内部に埋め込む場合もある。

前記内ケース４の底壁部（底部）４ａの下方側にはコイルカバー１４が設けられ、その下部にはフェライトコア１５を配置し、またその上部には、上記内鍋３の底部８の下面側の誘導発熱体Ｇ位置に対応して各々リッツ線が同心状に巻成された電磁誘導コイル（以下、ワークコイルという）Ｃが設けられており、それにより通電時には内鍋３の前記誘導発熱体Ｇに渦電流を誘起して、内鍋３を間接的に加熱するようになっている。

前記内ケース４の皿状の底部４ａの中央部には、温度検知手段として作用するセンタセンサＣＳのセンサ部嵌合口が形成されているとともに、同センサ部嵌合口の外周側上面にドーナツ状の遮熱板１６が設けられている。

そして、図３に示すように、前記内鍋３における最大炊飯量の水位目盛り高さＡに対して、前記誘導発熱体Ｇの最外径寸法Ｂとしたとき、Ａ＜Ｂとなるような鍋形状とされている。このようにすると、Ａ≧Ｂとなるような鍋形状としたとき、内鍋の上下方向で炊きむらが発生し易いが、Ａ＜Ｂとなるような鍋形状としたことにより、炊きむらが発生しにくくなり、炊飯性能のより一層の向上を図り得る。なお、内鍋３の高さをＡ′、内鍋３の底部３ａの径方向寸法をＢ′としたとき、Ｂ′／２＜Ａ′＜Ｂ′となるような鍋形状とする場合もあり、その場合、製品全体のバランスが良くなるとともに、コンパクトな大きさとなる。

ところで、前記内鍋３における底部８の厚みをＥとし、該底部８の周縁部に形成された支持脚１０の厚みをＤとし、さらに側面上部の厚みをＣとしたとき、Ｅ＝Ｄ＜Ｃとなるような鍋形状とする場合もある。このようにすると、加熱されにくい支持脚１０と誘導発熱体Ｇが配設された底部８との温度差が低減し、支持脚１０の外側に当たる側面下部（即ち、支持脚１０）の肉厚Ｄを、側面上部の肉厚Ｃより薄くすることで、熱容量が軽減し、内鍋３に対するヒートショックを軽減するとともに、底面と同一肉厚とすることで、成形時の歪みを最小限に抑えることができる。しかも、内鍋３における支持脚１０の外側に当たる側面下部（即ち、支持脚１０）の肉厚Ｄを、側面上部の肉厚Ｃより薄くしたことにより、当該部分と内ケース４との間に比較的大きな空気層Ｋ（図１および図２参照）が形成されることとなり、断熱効果を確保することができる。

さらに、本実施の形態においては、前記内鍋３における前記底部８と前記筒状部９とが連続するＲ部１７の曲率半径をできるだけ小さくするとともに、最小炊飯量の水位目盛り１８（図３参照）を前記Ｒ部１７より上位に形成している。このようにすると、Ｒ部１７より上方はほぼ鉛直な平面形状となるところから、最小炊飯量を表示する水位目盛り１８を転写もしくは印刷により形成する際のロスを可及的に少なくすることができる。

一方、前記蓋体２は、その外周面を構成するとともに中央部にパッキン１９を備えた合成樹脂製の外カバー２０と、該外カバー２０の内側に嵌合一体化して設けられた合成樹脂製の内枠２１と、該内枠２１の内側開口部内にパッキン２２ａおよび金属製の放熱板２３と、該放熱板２３の上面に設けられた蓋ヒータ２４と、前記放熱板２３の下方に設けられた金属製の内蓋２５とを備えて構成されており、前記炊飯器本体１の上部（即ち、肩部材６の）一方側に対してヒンジユニット２６を介して開閉自在に枢支されている。そして、この蓋体２は、前記ヒンジユニット２６の反対側においてロック機構２７を介して閉蓋状態を保持されることとなっている。符号２８はロック機構２６のロック状態を解除するロック解除レバーである。

また、前記放熱板２３の外周縁部下方および内蓋２５の外周縁部下方には、それぞれパッキン２２ａ，２２ｂが設けられており、内蓋２５は、同パッキン２２ｂを介して内鍋３のフランジ部３ａの上面部に接触させられている。なお、内鍋フランジ部３ａは筒状部９とほぼ同じ肉厚とされており、その上面には、蓋体２の閉蓋時においてパッキン２２ｂが圧接される平坦部３６が形成されている。また、符号２９は調圧カバー、３０はその下部側キャップ、３１は調圧ボールである。

ところで、上記構成の電気炊飯器の場合、内鍋３のフランジ部３ａが冷え易いため、炊飯器本体１の肩部（即ち、内ケース４のフランジ部４ｃと肩部材６との間）に環状の肩ヒータ３２を配設し、該肩ヒータ３２によって内鍋フランジ部３ａを加熱するようにしている。この場合、肩ヒータ３２からの上方向の熱を効果的に受け止めるためには、内鍋フランジ部３ａを肩ヒータ３２の上方を覆う位置まで延設されている。また、図４に拡大図示するように、内鍋３の側面上部における肩ヒータ３２との対向部分には、肩ヒータ３２からの熱を受け止め易いように肉盛り部３３が形成されている。このようにすると、肉盛り部３３における蓄熱効果が向上することとなり、内鍋３の保温状態が良好となるばかりでなく、内鍋３と内ケース４との間の熱が内鍋フランジ部３ａと肩部材６との間の隙間から逃げるのを防ぐこともでき、内鍋３の保温状態がより一層良好となる。

ところで、前記肩部材６におけるヒンジユニット２６側、ロック機構２７側およびこれらと直交する内鍋３を取り出すための部位には、その他の部位より窪んだ凹部３４，３４，３４，３４がそれぞれ形成されており、該凹部３４，３４，３４，３４は、蓋体２の閉蓋時においても内鍋フランジ部３ａが外気の影響を受け易くなっている。そこで、本実施の形態においては、肩ヒータ３２を各凹部３４の下面に接触させる（図５（イ）参照）一方、該凹部３４，３４，３４，３４が形成されている部位以外の部位においては肩ヒータ３２と肩部材６との間に隙間Ｓが形成されることとなっている（図５（ロ）参照）。このようにすると、凹部３４が形成されている部位（内鍋フランジ部３ａが外気の影響を受け易い部位）へ肩ヒータ３２からの熱が伝わり易くなり、内鍋フランジ部３ａへの露付きを抑制することができる。別案としては、図６（イ）に示すように、内鍋フランジ部３ａが外気の影響を受け易い部位においては、肩部材６における内鍋フランジ部３ａに近い部分の肉厚ｄを薄くする場合、又は図６（ロ）に示すように、内鍋フランジ部３ａが外気の影響を受け易い部位においては、肩部材６と肩ヒータ３２との間に熱伝導性の良い材料からなるシート（例えば、アルミシート）３５を介在させる等がある。

図面中、符号３６は操作パネル、３７は操作基板、３８は電源基板、３９は冷却ファン、４０はヒートシンクである。

本願発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能なことは勿論である。

本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器の縦断面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。 本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器における内鍋の半断面図である。 本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器の要部拡大断面図である。 本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器における要部を拡大したものであり、（イ）は内鍋フランジ部が外気の影響を受け易い部位における要部拡大断面図、（ロ）はその他の部位における要部拡大断面図である。 本願発明の実施の形態にかかる電気炊飯器の変形例における要部を拡大したものであり、（イ）は内鍋フランジ部が外気の影響を受け易い部位における要部拡大断面図、（ロ）はその他の部位における要部拡大断面図である。

符号の説明

１は炊飯器本体
２は蓋体
３は内鍋
３ａはフランジ部
４は内ケース
６は肩部材
８は底部
９は筒状部
３２は肩ヒータ
３３は肉盛り部
３５はアルミシート
Ｃは電磁誘導コイル（ワークコイル）
Ｇは誘導発熱体
Ｓは隙間

Claims (4)

1. 非金属材料からなる内鍋を着脱自在に収容する炊飯器本体と、該炊飯器本体の内周面を構成するとともに前記内鍋を収容時に支持する内ケースと、該内ケースの底部に配設された電磁誘導コイルとを備えた電気炊飯器であって、前記炊飯器本体の肩部には、肩ヒータを配設するとともに、前記内鍋を、前記電磁誘導コイルにより渦電流を発生する誘導発熱体を配設した底部と該底部から直立する筒状部と該筒状部の上端口縁に一体に形成され且つ前記肩ヒータの垂直方向上方位置まで延設されたフランジ部とによって構成し且つ前記内鍋における筒状部の上部外周であって前記肩ヒータの水平方向に位置する部位には、所定の肉厚を有する肉盛り部を一体に形成したことを特徴とする電気炊飯器。
2. 前記内鍋における筒状部の上端口縁を内側に絞り込むように肉付けしたことを特徴とする請求項１記載の電気炊飯器。
3. 前記炊飯器本体の肩部における蓋体閉蓋時に外気の影響を受け易い部位における前記肩ヒータの取付構造を、その他の部位における前記肩ヒータの取付構造より該肩ヒータからの熱が放射され易い構造としたことを特徴とする請求項１および２のいずれか一項記載の電気炊飯器。
4. 前記肩ヒータからの熱が放射され易い構造としては、該肩ヒータから炊飯器本体の肩部表面への熱伝達が良好となる構造を採用したことを特徴とする請求項３記載の電気炊飯器。

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