JP2011156200A - 電気炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で攪拌翼と駆動部とを連結する磁気カップリング力を容易に変更でき、部品の共通化によりコスト低減を図ることができる電気炊飯器を提供する。
【解決手段】被加熱物を収容する内鍋と、内鍋が収納される本体と、内鍋内の底部に回転自在に取り付けられた攪拌翼と、内鍋の下側かつ本体の底部に配置され、内鍋内の攪拌翼を磁気カップリングを介して回転させる駆動部とを備える。攪拌翼は、環状のヨーク９１と、その環状のヨーク９１に周方向かつ等間隔に設けられた１２の取付凹部９１bとを有する。上記ヨーク９１の取付凹部９１bに、２,３,６,１２のいずれかの数の磁石９２を周方向かつ等間隔に取付可能である。
【選択図】図１８

Description

この発明は、電気炊飯器に関する。

従来、炊飯器としては、モータにより攪拌棒を回転させて洗米容器内の米を洗う洗米装置を備えたものがある(例えば、実開昭６１−１８４５３０号公報(特許文献１)参照)。上記電気炊飯器では、洗米装置により洗米された米を搬送装置を介して炊飯器に搬送して、炊飯器で加熱調理する。

しかしながら、上記炊飯器では、炊飯器とは別に設けた洗米装置により洗米を行うため、構造が複雑でコストが高くつくという問題がある。

そこで、本出願人は、電気炊飯器の内鍋内に攪拌翼を配置し、その攪拌翼により洗米を行ったり、炊飯初期に攪拌を行ったりする炊飯器を提案している。なお、この電気炊飯器は、この発明を理解しやすくするために説明するものであって、公知技術ではなく、従来技術ではない。

このような電気炊飯器では、磁気カップリングを介して攪拌翼が連結された駆動部により攪拌翼を回転駆動するが、電気炊飯器の最大炊飯容量に応じて攪拌翼の回転に必要なトルクが異なる。このため、この電気炊飯器では、最大炊飯容量に応じて、攪拌翼と駆動部とを連結する磁気カップリング力や回転トルクを変更していたのでは、最大炊飯容量の異なる電気炊飯器で部品の共通化ができず、コストを低減できないという問題がある。

実開昭６１−１８４５３０号公報

そこで、この発明の課題は、簡単な構成で攪拌翼と駆動部とを連結する磁気カップリング力を容易に変更でき、部品の共通化によりコスト低減を図ることができる電気炊飯器を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の電気炊飯器は、
被加熱物を収容する内鍋と、
上記内鍋が収納される本体と、
上記内鍋内の底部に回転自在に取り付けられた攪拌翼と、
上記内鍋の下側かつ上記本体の底部に配置され、上記内鍋内の上記攪拌翼を磁気カップリングを介して回転させる駆動部と
を備え、
上記攪拌翼は、周方向かつ等間隔に複数の取付凹部が設けられた環状のヨークと、上記ヨークの上記複数の取付凹部のうちの少なくとも一部に取り付けられた複数の磁石とを有し、
上記ヨークの上記複数の取付凹部に、上記取付凹部と同一の数またはそれよりも少ない数の上記磁石を、周方向かつ等間隔に取り付け可能であることを特徴とする。

上記構成によれば、内鍋内の底部に回転自在に取り付けられた攪拌翼は、内鍋の下側かつ本体の底部に配置された駆動部によって磁気カップリングを介して回転する。この攪拌翼は、周方向かつ等間隔に複数の取付凹部が設けられた環状のヨークと、ヨークの複数の取付凹部のうちの少なくとも一部に取り付けられた複数の磁石とを有する。そして、上記ヨークの複数の取付凹部に、取付凹部と同一の数またはそれよりも少ない数の磁石を、周方向かつ等間隔に取り付け可能である。例えば、ヨークに周方向かつ等間隔に設けられた取付凹部の数を１２とすると、２,３,４,６,１２のうちのいずれかの数の磁石を周方向かつ等間隔に取り付け可能である。

ここで、駆動部は十分な駆動力を有するものとした場合、ヨークに設けられた複数の取付凹部に、要求される磁気カップリング力に必要な数の磁石を取り付けることによって、必要なトルクを駆動部から攪拌翼に磁気カップリングを介して伝達することが可能になる。これによって、簡単な構成で攪拌翼と駆動部とを連結する磁気カップリング力を容易に変更することが可能になり、例えば、電気炊飯器の最大炊飯容量の大小に応じて、ヨークに取り付ける磁石の数を多くしたり少なくしたりして磁気カップリング力を調整することができ、部品の共通化ができ、コストを低減できる。

また、一実施形態の電気炊飯器では、
上記ヨークの上記複数の取付凹部が、６または８または１２である。

上記実施形態によれば、ヨークの複数の取付凹部の個数が６であることによって、周方向かつ等間隔に取り付ける磁石の個数を２,３,６のうちから選択可能となる。また、ヨークの複数の取付凹部の個数が８であることによって、周方向かつ等間隔に取り付ける磁石の個数を２,４,８のうちから選択可能となる。また、ヨークの複数の取付凹部の個数が１２であることによって、周方向かつ等間隔に取り付ける磁石の個数を２,３,４,６,１２のうちから選択可能となる。

また、一実施形態の電気炊飯器では、
上記攪拌翼と上記駆動部とを連結する上記磁気カップリングは、ラジアル型の磁気カップリングである。

上記実施形態によれば、攪拌翼と駆動部とをラジアル型の磁気カップリングにより連結することによって、アキシャル方向のスラスト力が働かないので、スラスト軸受が不要になると共に、ヨークの複数の取付凹部に取り付ける磁石の数を変更しても、攪拌翼の支持構造に影響しない。

また、一実施形態の電気炊飯器では、
上記駆動部は、上記攪拌翼を回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生装置であり、
上記内鍋の底部に上方に突出する凸部が設けられ、
上記内鍋の上記凸部の内周に上記回転磁界発生装置を配置する一方、上記内鍋内かつ上記凸部の外周に上記攪拌翼の上記環状のヨークを配置した。

上記実施形態によれば、内鍋の底部に上方に突出するように設けられた凸部の内周に、攪拌翼を回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生装置を配置し、内鍋内かつ凸部の外周に攪拌翼の環状のヨークを配置した構成において、内鍋の底部の凸部の形状や回転磁界発生装置などを変更することなく、ヨークに設けられた複数の取付凹部に、要求される磁気カップリング力に必要な数の磁石を取り付けることで、最も簡単に磁気カップリング力を調整できる。

また、一実施形態の電気炊飯器では、
上記駆動部は、上記攪拌翼を回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生装置であり、
上記内鍋の底部に下方に突出する凸部が設けられ、
上記内鍋内かつ上記凸部の内周に上記攪拌翼の上記環状のヨークを配置する一方、上記内鍋の上記凸部の外周に上記回転磁界発生装置を配置した。

上記実施形態によれば、内鍋の底部に下方に突出するように設けられた凸部の内周に、攪拌翼を回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生装置を配置し、内鍋内かつ凸部の内周に攪拌翼の環状のヨークを配置した構成において、内鍋の底部の凸部の形状や回転磁界発生装置などを変更することなく、ヨークに設けられた複数の取付凹部に、要求される磁気カップリング力に必要な数の磁石を取り付けることで、最も簡単に磁気カップリング力を調整できる。

以上より明らかなように、この発明の電気炊飯器によれば、簡単な構成で攪拌翼と駆動部とを連結する磁気カップリング力を容易に変更でき、部品の共通化によりコスト低減を図ることができる電気炊飯器を実現することができる。

図１はこの発明の実施の一形態の電気炊飯器の斜視図である。 図２は上記電気炊飯器の蓋体を開いた状態の斜視図である。 図３は図１のIII−III線から見た電気炊飯器の縦断面図である。 図４は図１のIV−IV線から見た電気炊飯器の縦断面図である。 図５は図４に示す要部Ａの拡大断面図である。 図６は上記電気炊飯器の制御ブロック図である。 図７は上記電気炊飯器の加熱調理運転時の内鍋内の温度変化を示す図である。 図８Ａは上記電気炊飯器の攪拌翼の保持部の上面図である。 図８Ｂは上記保持部の下面図である。 図８Ｃは上記保持部の側面図である。 図８Ｄは図８ＡのVIIID−VIIID線から見た上記保持部の断面図である。 図９Ａは上記攪拌翼のヨークの上面図である。 図９Ｂは図９ＡのIXB−IXB線から見た上記ヨークの断面図である。 図１０Ａは上記ヨークに磁石が取り付けられた状態の上面図である。 図１０Ｂは図１０ＡのXB−XB線から見た上記ヨークの断面図である。 図１１は上記保持部とヨークと磁石の組立後の上面図である。 図１２Ａは上記電気炊飯器の攪拌翼の円板部の上面図である。 図１２Ｂは上記円板部の下面図である。 図１２Ｃは上記円板部の側面図である。 図１２Ｄは図１２ＡのXIID−XIID線から見た上記円板部の断面図である。 図１３は上記攪拌翼の側面図である。 図１４は上記攪拌翼の縦断面図である。 図１５は上記電気炊飯器のロータの上面図である。 図１６は上記ロータの側面図である。 図１７は上記ロータの縦断面図である。 図１８は上記攪拌翼の６つの磁石が取り付けられたヨークの例を示す上面図である。 図１９は上記ヨークに４つの磁石が取り付けられた状態を示す上面図である。 図２０は上記ヨークに３つの磁石が取り付けられた状態を示す上面図である。 図２１は上記ヨークに２つの磁石が取り付けられた状態を示す上面図である。

以下、この発明の電気炊飯器を図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１はこの発明の実施の一形態の電気炊飯器を斜め上方から見た斜視図を示している。

この実施の一形態の電気炊飯器は、図１に示すように、炊飯器本体１と、炊飯器本体１に開閉自在に取り付けられた蓋体２とを備えている。炊飯器本体１は、前面側に設けられた表示操作部３と、前面側かつ上側に設けられたフックボタン４と、後面側に回動自在に取り付けられた本体ハンドル５と、後面側かつ下側に接続された電源コード６とを有する。また、蓋体２の後面側に蒸気口２aを設けている。表示操作部３は、液晶ディスプレイと複数の操作ボタンにより構成され、調理メニューや調理状況などの表示とボタン操作が可能である。蓋体２は、炊飯器本体１に設けられたラッチ機構(図示せず)により係脱可能に係止された状態で閉じられており、フックボタン４を押すことによりラッチ機構が外れて、スプリング２６(図３に示す)の付勢力で蓋体２が開く。

また、図２は上記電気炊飯器の蓋体２を開いた状態の斜視図を示しており、図１と同一の構成部には同一参照番号を付している。

この電気炊飯器は、図２に示すように、炊飯器本体１の上側かつ後面側に設けられたヒンジ軸２０(図３に示す)を介して蓋体２を上下方向に回動自在に支持している。この蓋体２は、外蓋２１と内蓋２２とを有する。また、炊飯器本体１内に被加熱物を収容する内鍋１０を収納している。

上記内鍋１０の上側開口の縁に環状のフランジ部１０aを設けている。その内鍋１０のフランジ部１０aの半径方向に対向する位置に、磁石取付部の一例としての耐熱樹脂製の内鍋把手１１,１１を取り付けている。炊飯器本体１の上面の左右２箇所に、位置決め部の一例としての凹部１２a(図２では右側のみを示す)を設けて、この２つの凹部１２aに内鍋１０の内鍋把手１１,１１が夫々嵌合する。これにより、炊飯器本体１に収納された内鍋１０が炊飯器本体１に対して位置決めされる。

図３は図１のIII−III線から見た電気炊飯器の縦断面図を示しており、図３に示すように、炊飯器本体１は、外ケース１２と、その外ケース１２内に配置され、内鍋１０を収納する内ケース１３とを有する。内ケース１３は、耐熱性と電気絶縁性を有する材料で形成されている。

上記外ケース１２と内ケース１３との間の空間の後面側(図３の右側)に、電源回路やインバータ回路などを含む電源部１４を配置し、電源部１４の下側に電源部１４などを冷却する冷却ファン１５を配置している。さらに、冷却ファン１５の下側かつ外ケース１２の底部に、電源コード６を巻き取るコードリール７を配置している。

また、内鍋１０の底部に、内側に突出する円筒形状の凸部１０bを設けている。この内鍋１０の凸部１０bに円板形状の攪拌翼４０を回転自在に嵌合している。この攪拌翼４０は、回転部の一例としての保持部６０と、保持部６０に取り外し自在に取り付けられた機能部本体の一例としての円板部７０とを有している。保持部６０は、環状のヨーク４１と、そのヨーク４１の内側に周方向かつ等間隔に配列された複数の磁石４２とを保持する。この内鍋１０の凸部１０bに対向する内ケース１３の領域に開口部１３aを設けている。そして、内鍋１０の凸部１０bの下側に、複数の磁石１８が周方向かつ等間隔に配置されたロータ８０を配置し、このロータ８０の軸部８２に回転軸１７aが連結された攪拌モータ１７を内鍋１０の底部の下側に配置している。そして、ロータ８０と攪拌翼４０は、夫々の磁石１８,４２によるラジアル方向の磁気カップリングにより連結され、攪拌モータ１７により駆動されたロータ８０が回転することにより、磁気カップリングを介して攪拌翼４０が回転駆動される。

上記ロータ８０と攪拌モータ１７で駆動部の一例としての回転磁界発生装置を構成している。

また、外ケース１２と内ケース１３との間の空間の前面側(図３の左側)に、表示操作部３(図１,図２に示す)と電源部１４のインバータ回路と冷却ファン１５および攪拌モータ１７などを制御する制御部３０を配置している。

また、炊飯器本体１内の内ケース１３の下側かつ外側に、内鍋１０を誘導加熱するための誘導コイル３１を配置している。この誘導コイル３１は、耐熱性を有する樹脂などにより内ケース１３の外面に接着されている。また、誘導コイル３１の下側には、誘導コイル３１の漏れ磁束を防止するフェライト部材３８を配置している。さらに、炊飯器本体１内の内ケース１３の上側の側面を囲むように横ヒータ３２を周方向に沿って配置している。また、内ケース１３の下側に内ケース１３を貫通する底温度センサ３３を配置している。この底温度センサ３３は、内ケース１３に収納された内鍋１０の底部近傍に先端部が当接して、内鍋１０の温度を検出する。なお、蓋体２内に蓋ヒータ３９(図４に示す)と蓋温度センサ３４(図６に示す)を配置している。

上記誘導コイル３１と横ヒータ３２および蓋ヒータ３９で内鍋１０全体を加熱する加熱部を構成している。

上記内鍋１０は、例えばアルミニウムなどの高熱伝導部材で形成され、その外面に加熱効率を向上させるステンレス等の磁性体を貼り付ける一方、内面に被加熱物の付着を防ぐためのフッ素樹脂をコーティングしている。

一方、上記蓋体２は、炊飯器本体１の上側かつ後面側に設けられたヒンジ軸２０(図３に示す)を介して蓋体２が回動自在に支持された外蓋２１と、その外蓋２１の内鍋１０に対向する側に着脱自在に取り付けられた内蓋２２とを有する。この内蓋２２の外周に環状の耐熱ゴム製のパッキン２３を着脱自在に取り付けている。蓋体２が閉じられたときにパッキン２３は、内鍋１０のフランジ部１０aの上面に密着して、内鍋１０と内蓋２２との間をシールする。また、図３において、２４は内蓋２２に設けられた蒸気穴である。

図４は図１のIV−IV線から見た電気炊飯器の縦断面図を示しており、図４に示すように、炊飯器本体１の外ケース１２の上面の左右２箇所に設けられた凹部１２a,１２aに、内鍋１０の内鍋把手１１,１１が夫々嵌合している。

また、図５は図４に示す要部Ａの拡大断面図を示しており、図４と同一の構成部には同一参照番号を付している。

図５に示すように、内鍋把手１１は、内鍋１０のフランジ部１０aに固定される基部１１aと、その基部１１aから外側に延びる延伸部１１bと、基部１１aと延伸部１１bとの連結部分から上側に延びた後に内側に屈曲して延びる屈曲部１１cとを有する。内鍋把手１１の基部１１aとの屈曲部１１cとの間に形成された溝部に内鍋１０のフランジ部１０aが挟まれている。

そして、内鍋把手１１の樹脂成形時に、内鍋把手１１の屈曲部１１c内に磁石５０を埋め込んでいる。また、この内鍋把手１１の屈曲部１１c内に磁石５０の対向する外蓋２１の位置に、蓋体２を閉じたときに磁石５０の磁気によりオンする磁気センサの一例としてのリードスイッチ２５を取り付けている。

なお、内鍋把手１１,１１のどちらにも磁石５０を埋め込んでいる。これにより、炊飯器本体１内に収納される内鍋１０が１８０°回転して内鍋把手１１,１１の左右が入れ替わっても、炊飯器本体１内に内鍋１０が収納された状態で蓋体２が閉じられていることをリードスイッチ２５により検知できる。また、内鍋把手は２つに限らず、内鍋把手の数は適宜設定してもよいし、内鍋の全周を囲む形状であってもよい。また、内鍋把手の樹脂成形時に磁石を埋め込んだが、成形後の内鍋把手に磁石を嵌め込む構造であってもよい。

図６は上記電気炊飯器の制御ブロック図を示している。上記制御部３０は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなり、表示操作部３からの操作信号や、リードスイッチ２５,底温度センサ３３,蓋温度センサ３４からの信号などに基づいて、表示操作部３,攪拌モータ１７,冷却ファン１５,誘導コイル用インバータ回路３５,横ヒータ用回路３６および蓋ヒータ用回路３７を制御する。誘導コイル用インバータ回路３５は、誘導コイル３１に交番磁界を発生させる。

上記誘導コイル用インバータ回路３５,横ヒータ用回路３６,蓋ヒータ用回路３７は、電源部１４(図３に示す)に含まれている。

上記構成の電気炊飯器によれば、適量の米と水を入れた内鍋１０を炊飯器本体１内に収納した後、使用者が表示操作部３を操作して、加熱調理(炊飯)を開始すると、制御部３０は、リードスイッチ２５がオンか否かを判定する。すなわち、炊飯器本体１内に内鍋１０が収納された状態で蓋体２が閉じられているか否かを判定するのである。そして、制御部３０は、リードスイッチ２５がオンしていると判定すると、誘導コイル３１,横ヒータ３２, 蓋ヒータ３９を制御して加熱調理(炊飯)を開始する。

図７は上記電気炊飯器の加熱調理運転時の内鍋１０内の温度変化を示しており、上記加熱調理運転では、制御部３０は、図７に示すように、予熱、立ち上げ、炊き上げ、蒸らし、保温(図示せず)の順に制御を行う。

〔予熱運転モード〕
まず、予熱運転モードでは、攪拌モータ１７により攪拌翼４０を回転駆動して、内鍋１０内を攪拌しながら、誘導コイル用インバータ回路３５から誘導コイル３１に小電力を供給して、誘導コイル３１により内鍋１０を誘導加熱し、底温度センサ３３により検出された内鍋１０内の温度を６０℃に保つように誘導コイル３１の電力を制御して、予熱運転を所定時間行う。このとき、攪拌翼４０により内鍋１０内を攪拌することにより、内鍋１０内の被加熱物(米と水)を均一な目標温度(６０℃)に保った状態で米に吸水させて、うまみ成分であるグルコースを生成する。

この予熱運転モードでは、澱粉分解酵素が最も有効に働く温度である６０℃に設定されており、１５分〜２０分の間、内鍋１０内の温度を６０℃に保つ。この実施の形態では、予熱運転モードの目標温度を６０℃としたが、これに限らず、目標温度は諸条件に応じて適宜設定すればよい。

〔立ち上げ運転モード〕
次に、攪拌モータ１７の運転を停止して攪拌翼４０を止めた後、誘導コイル用インバータ回路３５から誘導コイル３１に大電力を供給して、誘導コイル３１により内鍋１０を誘導加熱すると共に、横ヒータ用回路３６,蓋ヒータ用回路３７を制御して、横ヒータ３２,蓋ヒータ３９により内鍋１０を側方と上側から加熱し、内鍋１０内の温度を１００℃に立ち上げる立ち上げ運転を行う。ここで、内鍋１０内の温度は、底温度センサ３３と蓋温度センサ３４により検出する。

〔炊き上げ運転モード〕
次に、内鍋１０内の温度が１００℃に達してから内鍋１０内の温度が１２０℃になるまで、誘導コイル３１と横ヒータ３２および蓋ヒータ３９による加熱量を調整して沸騰を維持した炊き上げ運転を行う。ここで、内鍋１０内の水が無くなって沸騰しなくなると、内鍋１０内の温度が１００℃から上昇し始める。

上記炊き上げ運転によって、米に熱と水が加わって米に含まれるβ澱粉がα澱粉へと変化する糊化という化学反応が起こり、美味しいご飯ができる。

〔蒸らし運転モード〕
そうして、内鍋１０内の温度が１２０℃に達すると、誘導コイル３１と横ヒータ３２および蓋ヒータ３９による加熱量を調整して蒸らし運転を所定時間行った後、加熱調理(炊飯)を終了して、保温運転モードに移る。

また、図８Ａは上記電気炊飯器の攪拌翼４０の保持部６０の上面図を示しており、図８Ｂは攪拌翼４０の保持部６０の下面図を示している。また、図８Ｃは攪拌翼４０の保持部６０の側面図を示し、図８Ｄは図８ＡのVIIID−VIIID線から見た保持部６０の断面図を示している。

図８Ａ〜図８Ｄに示すように、保持部６０は、直径よりも軸方向寸法の短い円筒形状の小径部６１と、その小径部６１の下端から半径方向外側に向かって広がるフランジ部６２と、フランジ部６２の外周部から上側に向かって延び、小径部６１よりも軸方向寸法の短い大径部６３とを有する。小径部６１は、上側を覆うように円板形状の平面部６１aを形成して、下方に向かって開口する凹部６５を有するカップ形状をしている。この保持部６０の凹部６５は、図３に示す内鍋１０の凸部１０bに回転自在に嵌まる。また、この小径部６１の外周側に外側に向かって開口する６つの磁石取付用凹部６１bを周方向に所定の間隔をあけて等間隔に設けると共に、小径部６１の外周側に雄ねじ部６４を形成している。

また、図９Ａは上記攪拌翼４０のヨーク４１の上面図を示しており、図９Ｂは図９ＡのIXB−IXB線から見たヨーク４１の断面図を示している。ヨーク４１は、図９Ａ,図９Ｂに示すように、環状部４１aと、環状部４１aの内周側に周方向に所定の間隔をあけて等間隔に設けられた６つの取付凹部４１bとを有している。

図１０Ａは上記ヨーク４１に磁石４２が取り付けられた状態の上面図を示しており、図１０Ｂは図１０ＡのXB−XB線から見たヨーク４１の断面図を示している。図１０Ａ,図１０Ｂに示すように、ヨーク４１の６つの取付凹部４１bに、磁石４２をそれぞれ嵌め込んでいる。なお、６つ磁石４２は、半径方向外側がＳ極の磁石４２と半径方向外側がＮ極の磁石４２とが交互に配列されている。

この磁石４２が取り付けられたヨーク４１を図８Ａ,図８Ｄに示す保持部６０の小径部６１と大径部６３との間の環状溝６６に嵌め込む。

図１１は上記保持部６０とヨーク４１と磁石４２の組立後の上面図を示している。

また、図１２Ａは上記電気炊飯器の攪拌翼４０の円板部７０の上面図を示しており、図１２Ｂは円板部７０の下面図を示している。また、図１２Ｃは円板部７０の側面図を示し、図１２Ｄは図１２ＡのXIID−XIID線から見た円板部７０の断面図を示している。

この円板部７０は、図１２Ａ〜図１２Ｄに示すように、上下を逆にしたおわん形状の基部７１と、その基部７１の上側に、中央から放射状に半径方向外側に向かって延びかつ周方向に等間隔に設けられた畝状の４つの翼部７２とを有する。４つの翼部７２は、円板部７０の外周縁よりも外側に突出し、かつ、下方に延びる先端部７２aを有する。また、円板部７０の内周側に雌ねじ部７３を形成している。

なお、機能部本体としての円板部７０には、鉄などの有効成分を含む鋳物を用いてもよいし、セラミック材料に鉄、カルシウム、亜鉛の少なくとも１つを機能部として塗布したものでもよい。また、攪拌翼の一部を構成する機能部本体に、別に鉄、カルシウム、亜鉛の少なくとも１つからなる機能部を嵌め込み等によって着脱自在に取り付けてもよい。また、攪拌翼の一部を構成する機能部本体に、塩素、トリハロメタン、鉛の少なくとも１つを吸着する活性炭などの吸着材料を用いてもよいし、その吸着材料からなる機能部を嵌め込み等によって着脱自在に取り付けてもよい。

図１１に示すヨーク４１と磁石４２が組み込まれた保持部６０に、上側から図１２Ａ〜図１２Ｄに示す円板部７０を被せて、保持部６０の雄ねじ部６４を円板部７０の雌ねじ部７３に螺合させることによって、保持部６０に円板部７０を取り付けて攪拌翼４０を完成させる。

図１３は組立後の攪拌翼４０の側面図を示し、図１４はその組立後の攪拌翼４０の縦断面図を示している。

また、図１５は上記電気炊飯器のロータ８０の上面図を示し、図１６はロータ８０の側面図を示し、図１７はロータ８０の縦断面図を示している。

このロータ８０は、図１５〜図１７に示すように、上部が略正六角形のコア部８１と、コア部８１に設けられた挿入穴８１aに下側から挿入されて固定された軸部８２とを有している。また、軸部８２には、攪拌モータ１７の回転軸１７aが挿入されて固定される挿入穴８２aを設けている。

上記ロータ８０のコア部８１の上部の外周に周方向等間隔に６つの磁石１８を固定している。なお、６つ磁石１８は、半径方向外側がＳ極の磁石１８と半径方向外側がＮ極の磁石１８が交互に配列されている。

上記構成の電気炊飯器によれば、内鍋１０内の底部に回転自在に取り付けられた攪拌翼４０は、内鍋１０の下側かつ炊飯器本体１の底部に配置された駆動部(ロータ８０と攪拌モータ１７)によって磁気カップリングを介して回転する。この攪拌翼４０は、周方向かつ等間隔に複数の取付凹部４１bが設けられた環状のヨーク４１と、ヨーク４１の６つの取付凹部４１bに、周方向かつ等間隔に取り付けられた６つの磁石４２とを有する。ここで、駆動部(ロータ８０と攪拌モータ１７)は十分な駆動力を有するものとした場合、ヨーク４１に設けられた６つの取付凹部４１bに、要求される磁気カップリング力に必要な数の磁石を取り付けることによって、必要なトルクを駆動部(ロータ８０と攪拌モータ１７)から攪拌翼４０に磁気カップリングを介して伝達することが可能になる。この実施の形態では、ヨーク４１に６つの磁石を取り付けている。これによって、簡単な構成で攪拌翼４０と駆動部とを連結する磁気カップリング力を容易に変更することが可能になり、例えば、電気炊飯器の最大炊飯容量の大小に応じて、ヨーク４１に取り付ける磁石の数を多くしたり少なくしたりして磁気カップリング力を調整することができ、部品の共通化ができ、コストを低減できる。

上記実施の形態のように、ヨーク４１の取付凹部４１bの個数を６とすることによって、周方向かつ等間隔に取り付ける磁石４２の個数を２,３,６のうちから選択可能となる。また、ヨーク４１の取付凹部４１bの個数を８とすることによって、周方向かつ等間隔に取り付ける磁石の個数を２,４,８のうちから選択可能となる。また、ヨーク４１の取付凹部４１bの個数を１２とすることによって、周方向かつ等間隔に取り付ける磁石の個数を２,３,４,６,１２のうちから選択可能となる。

例えば、図１８は６つの磁石９２が取り付けられたヨーク９１の上面図を示している。ここで、ヨーク９１は、環状部９１aと、環状部９１aの内周側に周方向に所定の間隔をあけて等間隔に設けられた１２の取付凹部９１bとを有している。そして、図１８では、ヨーク９１の取付凹部９１bに、周方向に所定の間隔をあけて６つの磁石９２が取り付けられている。図１９はヨーク９１の取付凹部９１bに、周方向に所定の間隔をあけて４つの磁石９２が取り付けられている。また、図２０はヨーク９１の取付凹部９１bに、周方向に所定の間隔をあけて３つの磁石９２が取り付けられている。また、図２１はヨーク９１の取付凹部９１bに、周方向に所定の間隔をあけて２つの磁石９２が取り付けられている。

また、攪拌翼４０と駆動部(ロータ８０と攪拌モータ１７)とをラジアル型の磁気カップリングにより連結することによって、アキシャル方向のスラスト力が働かないので、スラスト軸受が不要になると共に、ヨーク４１の複数の取付凹部４１bに取り付ける磁石の数を変更しても、攪拌翼４０の支持構造に影響しない。

また、内鍋１０の底部に上方に突出するように設けられた凸部の内周に、攪拌翼４０を回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生装置を配置し、内鍋１０内かつ凸部１０bの外周に攪拌翼４０の環状のヨーク４１を配置した構成において、内鍋１０の底部の凸部の形状や回転磁界発生装置などを変更することなく、ヨーク４１に設けられた複数の取付凹部４１bに、要求される磁気カップリング力に必要な数の磁石を取り付けることで、最も簡単に磁気カップリング力を調整できる。

なお、内鍋の底部に下方に突出する凸部を設けたものでもよい。この場合、内鍋内かつ凸部の内周に攪拌翼の環状のヨークを配置する一方、内鍋の凸部の外周に回転磁界発生装置を配置する。

また、内鍋１０内に着脱可能に取り付けられた攪拌翼４０の円板部７０から有用成分が溶出することによって、簡単な構成でかつ低コストで、十分な量のミネラル成分を効果的に添加できる。あるいは、内鍋１０内に着脱可能に取り付けられた攪拌翼４０の円板部により有害成分を吸着する。このようにして、簡単な構成でかつ低コストで健康によい加熱調理を行うことができる。

また、攪拌翼４０の円板部７０の有用成分が溶出する機能や有害成分を吸着する機能が低下したとき、内鍋１０から攪拌翼４０を取り外して、新しい円板部７０に交換することにより、有用成分の溶出機能や有害成分の吸着機能を簡単に維持できるメンテナンス性のよい電気炊飯器を実現できる。

また、内鍋１０内に着脱可能に取り付けられた攪拌翼４０によって、例えば炊飯時の予熱運転において内鍋１０内の被加熱物(米と水)を攪拌することにより、攪拌翼４０の円板部７０から有用成分を効率よく溶出して、被加熱物に均一に添加できる。あるいは、炊飯時の予熱運転において内鍋１０内の被加熱物(米と水)を攪拌することにより、被加熱物に含まれる有害成分を攪拌翼４０の円板部７０に効率よく吸着できる。なお、炊飯時に限らず、内鍋１０を用いて攪拌翼４０を旋回させる洗米時にも、有用成分の溶出機能や有害成分の吸着機能を発揮できる。また、被加熱物が米と水である炊飯時に限らず、この電気炊飯器を用いて他の被加熱物の加熱調理するときに、攪拌翼４０によって被加熱物を攪拌してもよい。

また、攪拌翼４０の円板部７０が保持部６０に取り外し自在に取り付けられていることによって、有用成分の溶出機能または有害成分の吸着機能が低下したときに、円板部７０のみを交換することが可能になり、交換部材の簡略化ができる。

また、円板部７０が、鉄、カルシウム、亜鉛の少なくとも１つを溶出することによって、健康によい加熱調理を実現することができる。

また、円板部７０が、塩素、トリハロメタン、鉛の少なくとも１つを吸着することによって、健康によい加熱調理を実現することができる。

また、炊飯器本体１内の内鍋１０の外側に配置された駆動部(ロータ８０と攪拌モータ１７)によって、磁気カップリングを介して内鍋１０内の攪拌翼４０を回転駆動するので、内鍋１０内に攪拌翼４０を軸受なしに容易に配置することが可能になる。

また、攪拌翼４０と駆動部(ロータ８０と攪拌モータ１７)とをラジアル型の磁気カップリングにより連結することによって、アキシャル方向のスラスト力が働かないので、スラスト軸受が不要になり、攪拌翼４０の支持構造を簡略化することができる。

また、制御部３０により加熱部(誘導コイル３１と横ヒータ３２および蓋ヒータ３９)を制御して、加熱運転の開始時に行う予熱運転が終了するまで攪拌翼４０を回転させることによって、炊き上げ前の予熱運転において被加熱物を攪拌して、攪拌翼４０の円板部７０から有用成分を効率よく溶出して、被加熱物に均一に添加することができる(または、被加熱物に含まれる有害成分を攪拌翼４０の円板部７０に効率よく吸着することができる)。

また、制御部３０により攪拌モータ１７を制御して、予熱運転中の前半側の攪拌翼４０の回転速度よりも予熱運転中の後半側の攪拌翼４０の回転速度を速くすることにより、円板部７０から有用成分をより多く溶出することができる。

また、炊飯器本体１の上部に開閉自在に取り付けられた蓋体２側の検知部としてのリードスイッチ２５によって、炊飯器本体１内に内鍋１０が収納された状態で蓋体２が閉じられているか否かを検知する。すなわち、内鍋１０が炊飯器本体１に収納されていない状態か、または、蓋体２が開いている状態の少なくとも一方である場合、炊飯器本体１内に内鍋１０が収納された状態で蓋体２が閉じられていないとリードスイッチ２５はオフのままであり、内鍋１０が炊飯器本体１に収納された状態で、かつ、蓋体２が閉じられている状態である場合、炊飯器本体１内に内鍋１０が収納された状態で蓋体２が閉じられているとして、リードスイッチ２５は、内鍋把手１１の磁石５０の磁気によりオンする。これにより、炊飯器本体１内に内鍋１０が収容された状態で蓋体２が閉じられているか否かを簡単な構成で確実に検知することができる。したがって、１つのリードスイッチ２５で蓋体２の開閉と内鍋１０の有無を検知することができ、構成を簡略化してコストを低減できる。

また、蓋体２を閉じたとき、蓋体２に設けられたリードスイッチ２５により、内鍋１０に設けられた内鍋把手１１,１１の磁石５０の磁気を検出するので、リミットスイッチなどの可動部分を有する検知手段を用いることなく、リードスイッチ２５を容易に蓋体２側に密閉でき、熱や蒸気に対して信頼性の高いリードスイッチ２５により確実な検出が可能になる。

また、内鍋１０に取り付けられた内鍋把手１１,１１を磁石取付部として用いることによって、磁石５０を内鍋１０に容易に取り付けることができると共に、内鍋把手１１,１１が炊飯器本体１に設けられた位置決め部である凹部１２aに嵌合することにより、炊飯器本体１内に収納された内鍋１０が炊飯器本体１に対して位置決めするので、内鍋把手１１,１１の磁石５０と蓋体２側のリードスイッチ２５との位置合わせを確実に行うことができる。

また、加熱運転時に、リードスイッチ２５により炊飯器本体１内に内鍋１０が収納された状態で蓋体２が閉じられていないことを検知すると、制御部３０は加熱運転を停止するので、蓋体２が開いた状態での加熱運転や内鍋１０がない空焚き運転を確実に防止することができる。

なお、上記実施の形態では、検知部としてリードスイッチ２４を用いたが、検知部はこれに限らず、ホール素子などの磁気センサを用いてもよい。

また、検知部は磁気センサに限らず、蓋に設けられたリミットスイッチを検知部として用いてもよく、蓋を閉じたとき、蓋に設けられたリミットスイッチを作動させる作動部材が当接する被当接部を内鍋に設けてもよい。これにより、内鍋に被当接部を簡単に設けることができ、簡単な構成で本体内に内鍋が収納された状態で蓋が閉じられているか否かを検知することができる。

また、上記実施の形態では、誘導コイル３１と横ヒータ３２および蓋ヒータ３９で内鍋１０全体を加熱する加熱部を構成したが、加熱部の構成はこれに限らず、例えば、誘導コイルの代わりに横ヒータなどと同様のヒータを用いてもよい。

また、上記実施の形態において、攪拌モータ１７およびロータ８０の換わりに、例えば同期モータのステータヨークのように、ステータヨークと、このステータヨークに巻き付けられた複数のコイルと、この複数のコイルに回転磁界を生成するための交流電源とを用いてもよい。このステータヨークおよび交流電源によって、磁気カップリング力および回転磁界を発生させることにより、攪拌翼を回転させることができる。

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。

１…電気炊飯器本体
２…蓋体
２a…蒸気口
３…表示操作部
４…フックボタン
５…本体ハンドル
６…電源コード
７…コードリール
１０…内鍋
１０a…フランジ部
１０b…凸部
１１…内鍋把手
１２…外ケース
１２a…凹部
１３…内ケース
１４…電源部
１５…冷却ファン
１７…攪拌モータ
１８…磁石
２０…ヒンジ軸
２１…外蓋
２２…内蓋
２３…パッキン
２４…蒸気穴
２５…リードスイッチ
２６…スプリング
３０…制御部
３１…誘導コイル
３２…横ヒータ
３３…底温度センサ
３４…蓋温度センサ
３５…誘導コイル用インバータ回路
３６…横ヒータ用回路
３７…蓋ヒータ用回路
３８…フェライト部材
３９…蓋ヒータ
４０…攪拌翼
４１,９１…ヨーク
４２,９２…磁石
５０…磁石
６０…保持部
６１…小径部
６２…フランジ部
６３…大径部
６４…雄ねじ部
７０…円板部
７１…基部
７２…翼部
７３…雌ねじ部
８０…ロータ
８１…コア部
８２…軸部

Claims (5)

1. 被加熱物を収容する内鍋と、
   上記内鍋が収納される本体と、
   上記内鍋内の底部に回転自在に取り付けられた攪拌翼と、
   上記内鍋の下側かつ上記本体の底部に配置され、上記内鍋内の上記攪拌翼を磁気カップリングを介して回転させる駆動部と
   を備え、
   上記攪拌翼は、周方向かつ等間隔に複数の取付凹部が設けられた環状のヨークと、上記ヨークの上記複数の取付凹部のうちの少なくとも一部に取り付けられた複数の磁石とを有し、
   上記ヨークの上記複数の取付凹部に、上記取付凹部と同一の数またはそれよりも少ない数の上記磁石を、周方向かつ等間隔に取り付け可能であることを特徴とする電気炊飯器。
2. 請求項１に記載の電気炊飯器において、
   上記ヨークの上記複数の取付凹部が、６または８または１２であることを特徴とする電気炊飯器。
3. 請求項１または２に記載の電気炊飯器において、
   上記攪拌翼と上記駆動部とを連結する上記磁気カップリングは、ラジアル型の磁気カップリングであることを特徴とする電気炊飯器。
4. 請求項１から３までのいずれか１つに記載の電気炊飯器において、
   上記駆動部は、上記攪拌翼を回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生装置であり、
   上記内鍋の底部に上方に突出する凸部が設けられ、
   上記内鍋の上記凸部の内周に上記回転磁界発生装置を配置する一方、上記内鍋内かつ上記凸部の外周に上記攪拌翼の上記環状のヨークを配置したことを特徴とする電気炊飯器。
5. 請求項１から３までのいずれか１つに記載の電気炊飯器において、
   上記駆動部は、上記攪拌翼を回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生装置であり、
   上記内鍋の底部に下方に突出する凸部が設けられ、
   上記内鍋内かつ上記凸部の内周に上記攪拌翼の上記環状のヨークを配置する一方、上記内鍋の上記凸部の外周に上記回転磁界発生装置を配置したことを特徴とする電気炊飯器。

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