JP2013236963A - 電気炊飯器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 非金属材料からなる内鍋を用いた電気炊飯器において、ご飯の炊き上がりを良好ならしめる。
【解決手段】 非金属材料からなる内鍋3を着脱自在に収容する炊飯器本体1を備えた電気炊飯器において、前記内鍋3の底部外周には、該内鍋3を前記炊飯器本体1内への収容時に支持する環状の支持脚3aを一体に形成し、該支持脚3aの内側および外側を、該支持脚3a部位より薄肉な部位として当該部位に誘導発熱体9A,9Bをそれぞれ設け且つ該誘導発熱体9A,9Bと対向する位置には、前記誘導発熱体9A,9Bに電磁誘導を発生させる電磁誘導コイル15A,15Bをそれぞれ設ける一方、前記支持脚3aと対向する部位には、電磁誘導コイルを設けないようにして、熱伝導率の悪い非金属材料からなる内鍋3であっても、内鍋3内に収容された米と水とを効率的に加熱することが可能となり、ご飯の炊き上がりが良好となるようにしている。
【選択図】 図1
【解決手段】 非金属材料からなる内鍋3を着脱自在に収容する炊飯器本体1を備えた電気炊飯器において、前記内鍋3の底部外周には、該内鍋3を前記炊飯器本体1内への収容時に支持する環状の支持脚3aを一体に形成し、該支持脚3aの内側および外側を、該支持脚3a部位より薄肉な部位として当該部位に誘導発熱体9A,9Bをそれぞれ設け且つ該誘導発熱体9A,9Bと対向する位置には、前記誘導発熱体9A,9Bに電磁誘導を発生させる電磁誘導コイル15A,15Bをそれぞれ設ける一方、前記支持脚3aと対向する部位には、電磁誘導コイルを設けないようにして、熱伝導率の悪い非金属材料からなる内鍋3であっても、内鍋3内に収容された米と水とを効率的に加熱することが可能となり、ご飯の炊き上がりが良好となるようにしている。
【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る。
上記構成の電気炊飯器の場合、炊飯器本体内部(例えば、制御基板や保護枠)を冷却するための冷却ファンが設けられている。例えば、冷却ファンで制御基板を冷却するとともに、内鍋の底部側に設けられた電磁誘導コイルを冷却する目的で風向変更板を設置したものが既に提案されている(特許文献1参照)。
特開2002−320549号公報。
ところで、上記構成の電気炊飯器におけるように内鍋を金属製とした場合、内鍋自体が電磁誘導により発熱するとともに、熱伝導性も良好なところから、内鍋側に熱が集中することとなる。そのため、冷却風の大部分が、制御基板を冷却するために使用されることとなり、炊飯器本体の内底部側(即ち、電磁誘導コイル側)の冷却には少ししか必要ではない。従って、上記特許文献1に開示されているように、風向変更板を設ける程度で十分である。
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、土鍋あるいはセラミック鍋)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、該発熱体を電磁誘導コイルから発生する磁界により誘導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。
この場合、内鍋の熱伝導性が極めてよくないため、誘導発熱体が局部発熱し、内鍋に収容された水および米が均一に加熱されにくいばかりか、内鍋からの熱伝導や輻射熱により保護枠や伝導誘導コイルの温度が上昇して、保護枠や伝導誘導コイルの耐熱温度を超えてしまうおそれがある。
一方、内鍋として、非金属材料からなる内鍋(例えば、土鍋あるいはセラミック鍋)を用いた電気炊飯器においては、内鍋の熱伝導性が極めてよくないため、内鍋の底部および湾曲部に配設された誘導発熱体からの熱が内鍋の内側に伝搬しにくくなるところから、ご飯の炊き上がりが良好とならない場合が生ずるという不具合が生ずるおそれがある。
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(例えば、土鍋あるいはセラミック鍋)を用いた電気炊飯器において、ご飯の炊き上がりを良好ならしめ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を備えた電気炊飯器において、前記内鍋の底部外周には、該内鍋を前記炊飯器本体内への収容時に支持する環状の支持脚を一体に形成し、該支持脚の内側および外側を、該支持脚部位より薄肉な部位として当該部位に誘導発熱体をそれぞれ設け且つ該誘導発熱体と対向する位置には、前記誘導発熱体に電磁誘導を発生させる電磁誘導コイルをそれぞれ設ける一方、前記支持脚と対向する部位には、電磁誘導コイルを設けないようにしている。
上記のように構成したことにより、内鍋を炊飯器本体内に収容する際に、内鍋の底部外周に一体形成された環状の支持脚によって安定した状態で収容できるとともに、支持脚部位より薄肉な部位に誘導発熱体をそれぞれ設け且つ該誘導発熱体と対向する位置に、前記誘導発熱体に電磁誘導を発生させる電磁誘導コイルをそれぞれ設けたことにより、熱伝導率の悪い非金属材料からなる内鍋であっても、内鍋内に収容された米と水とを効率的に加熱することが可能となり、ご飯の炊き上がりが良好となる。しかも、支持脚と対向する部位には、電磁誘導コイルを設けないようにしているので、電磁誘導コイルの設置を最小限に抑えることが可能となり、コストアップを最大限におさえることができる。
本願発明によれば、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を備えた電気炊飯器において、前記内鍋の底部外周には、該内鍋を前記炊飯器本体内への収容時に支持する環状の支持脚を一体に形成したので、内鍋を炊飯器本体内に収容する際に、内鍋の底部外周に一体形成された環状の支持脚によって安定した状態で収容できるという効果がある。しかも、支持脚の内側および外側を、該支持脚部位より薄肉な部位として当該部位に誘導発熱体をそれぞれ設け且つ該誘導発熱体と対向する位置には、前記誘導発熱体に電磁誘導を発生させる電磁誘導コイルをそれぞれ設けるようにしたので、熱伝導率の悪い非金属材料からなる内鍋であっても、内鍋内に収容された米と水とを効率的に加熱することが可能となり、ご飯の炊き上がりが良好となるという効果がある。また、支持脚と対向する部位には、電磁誘導コイルを設けないようにしているので、電磁誘導コイルの設置を最小限に抑えることが可能となり、コストアップを最大限におさえることができるという効果もある。
以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾つかの好適な実施の形態について説明する。
第1の実施の形態
図1ないし図3には、本願発明の第1の実施の形態にかかる電気炊飯器が示されている。
図1ないし図3には、本願発明の第1の実施の形態にかかる電気炊飯器が示されている。
この電気炊飯器は、内部に炊飯用の内鍋3を収納し得るように構成され且つ空間部4を有する二重構造の炊飯器本体1と、該炊飯器本体1の上部開口を開閉且つ着脱自在に覆蓋する蓋体2とを備えている。
前記炊飯器本体1は、外側壁を構成する板金製の外ケース5と、底壁を構成する合成樹脂製の底部材6と、肩部を構成する合成樹脂製の肩部材7と、内周壁を構成する合成樹脂製の有底筒状の保護枠8とからなっており、前記外ケース5、底部材6、肩部材7および保護枠8に囲まれて前記空間部4が形成されている。なお、前記保護枠8内には、前記内鍋3が取り出し可能に収納されることとなっている。
前記内鍋3は、非金属材料からなる鍋(例えば、土鍋、炭鍋あるいはセラミック鍋等)からなっており、この内鍋3の底部外周には、環状の支持脚3aが一体に突設されており、該支持脚3aを、前記保護枠8の底部外周に周方向等間隔に設けた耐熱弾性部材(例えば、シリコンゴム等)からなる3個の支持台10,10,10に当接することにより内鍋3が保護枠8内に収納支持されることとなっている。そして、前記内鍋3における前記支持脚3aの内側および外側(即ち、底面および該底面から側面に至る間の湾曲面)には、底部および湾曲部誘導発熱体(例えば、銀ペースト等)9A,9Bが貼設されている。
また、この内鍋3の側壁上部3bおよび鍔部3cには、他の部分(即ち、底部3dおよび側壁下部3e)より肉厚とされている。このようにすると、側壁上部3bにおける強度確保と熱容量の増大による保温効果の向上とを図ることができる。なお、誘導発熱体9A,9Bとしては、銀ペースト以外の金属板を採用することができる。
前記保護枠8の内底部には、前記底部誘導発熱体9Aからの輻射熱を遮熱するためのセラミック製の遮熱プレート11が取り付けられている。また、前記保護枠8および前記遮熱プレート11の底面中央部には、内鍋温度を検出するための温度検出手段として作用するセンタセンサー12を臨ませるためのセンサー穴13,14がそれぞれ形成されている。
前記センサー穴13,14を包囲するように炊飯時における加熱手段として作用する環状の底部および湾曲部電磁誘導コイル(以下、底部および湾曲部IHコイルという)15A,15Bが前記保護枠8の底面および該底面から側周面に至る間の湾曲部(換言すれば、誘導発熱体9A,9B)に対応してそれぞれ配設されている。該底部および湾曲部IHコイル15A,15Bは、交番磁界を発生するものであり、該交番磁界の電磁誘導により前記底部および湾曲部誘導発熱体9A,9Bに渦電流を発生させ、該渦電流の抵抗熱を利用することにより底部および湾曲部誘導発熱体9A,9Bが発熱し、該底部および湾曲部誘導発熱体9A,9Bの熱により前記内鍋3が加熱されることとなっている。なお、本実施の形態の場合、前記内鍋3における支持脚3aと対向する部位には、IHコイル(即ち、電磁誘導コイル)を設けないようにしている。このようにすると、IHコイルの設置を最小限に抑えることが可能となり、コストアップを最大限におさえることができる。
上記のように構成したことにより、本願発明においては、内鍋3を炊飯器本体1内に収容する際に、内鍋3の底部外周に一体形成された環状の支持脚3aによって安定した状態で収容できるとともに、支持脚3a部位より薄肉な部位に誘導発熱体9A,9Bをそれぞれ設け且つ該誘導発熱体9A,9Bと対向する位置に、前記誘導発熱体9A,9Bに電磁誘導を発生させるIHコイル15A,15Bをそれぞれ設けたことにより、熱伝導率の悪い非金属材料からなる内鍋3であっても、内鍋3内に収容された米と水とを効率的に加熱することが可能となり、ご飯の炊き上がりが良好となる。
前記底部IHコイル15Aは、前記保護枠8の底面に対して固定されたコイルダイ16と前記保護枠8の底面との間に挟持される一方、前記湾曲部IHコイル15Bは、前記コイルダイ16の外周から放射状に突設されたコイル支持部16a,16a・・と前記保護枠8との間に挟持されている。前記コイルダイ16の外周面および前記保護枠8の下面には、略同一形状の縦壁17,18がそれぞれ一体に突設されており、該縦壁17,18によって保護枠8とコイルダイ16との間に底部IHコイル15Aを配設するための略閉空間19が形成されることとなっている。該略閉空間19は、後述する冷却ファン25からの冷却風Wを取り入れる冷却風入口19aと冷却風を排出する冷却風出口19bとを有しており、前記冷却風入口19aは、前向きに開口する一方、前記冷却風出口19bは、斜め後ろ向きに(換言すれば、後述する底部および側部冷却風排気口30A,30A・・および30B,30B・・に対向するように)開口している。符号20はフェライトコアであり、前記底部および湾曲部IHコイル15A,15Bの下方において4本が放射状に配設されていて、底部および湾曲部IHコイル15A,15Bによる磁気が下方に存在する機器に対して影響を及ぼさないように遮蔽する作用をなす。
ところで、前記底部IHコイル15Aを前記略閉空間19内に保持するために、前記保護枠8の下面および前記コイルダイ16の上面には、上下から前記底部IHコイル15Aを挟持するための多数のリブ21,21・・および22,22・・が一体に突設されるが、これらのリブ21,21・・および22,22・・は、上下が同形状で一対となっており、各対のリブ21,22は、冷却風入口19aから取り入れられた冷却風Wが冷却風出口19bに向かってスムーズに導かれる形状とされている。なお、前記保護枠8側のリブ21は、保護枠8の冷却にも利用される。
前記センサー穴13,14内には、前記内鍋3の底部(具体的には、底部発熱体9A)に対して接触するようにしてセンタセンサー12が設けられている。また、前記保護枠8は、底部および湾曲部を形成する合成樹脂製の下部保護枠8aと板金製の上部保護枠8bとからなっており、該上部保護枠8bの側周面には、炊飯時および保温時における加熱手段として作用する側面ヒータ23が前記内鍋3の側壁上部3bの肉厚部に対向して取り付けられている。
前記炊飯器本体1の前方側底部(即ち、底部材6の前方側内底部)には、前記IHコイル15A,15Bの通電制御を行うためのパワートランジスタおよび整流用ダイオードブリッジ(図示省略)等の電子部品を冷却するヒートシンク24へ冷却風Wを圧送する冷却ファン25がその吐出口25aを上向きとした状態で配設されている。
また、前記炊飯器本体1の底壁(具体的には、底部材6)には、前記冷却ファン25に対向して底部冷却風吸気口26A,26A・・が形成されている。符号27は前記電子部品が配設されている制御基板であり、前記冷却ファン25の吐出口25aを分ける位置に立設されている。符号28は前記制御基板27をカバーする制御基板カバーである。そして、前記ヒートシンク24および制御基板27は、前記冷却ファン25の吐出口25aの略前半分に対向しており、該吐出口25aの後半分は、開放状態とされている。
さらに、前記炊飯器本体1の底壁(具体的には、底部材6)における前記底部冷却風吸気口26A,26A・・の前側には、縦壁29が一体に形成されており、該縦壁29には、側部冷却風吸気口26Bが形成されている。さらにまた、前記炊飯器本体1の底壁(具体的には、底部材6)において、前記略閉空間19の冷却風出口19Bに対向する部分の底部および縦壁部(即ち、コードリール36を避けた位置)には、底部冷却風排気口30A,30A・・および側部冷却風排気口30B,30B・・が形成されている。このようにすると、冷却風Wが炊飯器本体1の前部側から後部側に向かってスムーズに流れるとともに、炊飯器本体1を柔らかな敷物等の上に置いた場合であっても、冷却風Wの流れを確保できることとなり、冷却効率の向上に寄与する。しかも、冷却風排気口30A,30Bをコードリール36を避けた位置に形成したことにより、コードリール36への熱の影響を防止することができる。
前記肩部材7における反ヒンジ側(即ち、蓋体2をロックするロック機構が設けられている側)には、各種スイッチ(例えば、炊飯スイッチ、予約スイッチ、保温スイッチ等)および液晶表示部を備えた操作パネル部31とその上下操作基板32A,32Bとが設けられている。該上部操作基板32Aは、前記操作パネル部31の内面側において斜めに配設された上部操作基板カバー33Aに保持され、下部操作基板32Bは、前記上部操作基板カバー33Aの下端から一体に垂設された下部操作基板カバー33Bに保持されている。そして、前記下部操作基板カバー33Bの下端は、前記炊飯器本体1の底壁(具体的には、底部材6)における前記底部冷却風吸気口26A,26A・・の前側に一体に形成された縦壁29の上端と対向せしめられている。このようにすると、上下操作基板カバー33A,33Bの下方への落下を縦壁29により防止することができる。
前記冷却ファン25の吐出口25aの後半分と前記略閉空間19の冷却風入口19aとの間には、冷却ファン25からの冷却風Wの一部(即ち、略半分)を前記略閉空間19内に誘導する導風手段として作用する導風ダクト34が設けられている。該導風ダクト34は、前記制御基板カバー28の下端部に一体に形成された扁平四角筒形状とされており、その上壁34aの下面には、冷却風Wを整流状態で流通させるための多数の整流リブ35,35・・が形成されている。なお、導風ダクト34は、保護枠8あるいはコイルダイ16と一体に形成してもよい。
上記のように構成された電気炊飯器における冷却風Wの流れについて説明すると、冷却ファン25の吐出口25aから吐出された冷却風Wの一部(例えば、略半分)は、ヒートシンク24を冷却するために用いられるが、残りの部分(例えば、略半分)は、導風ダクト34を介して略閉空間19内に導入される。略閉空間19内に導入された冷却風Wは、保護枠8の底面およびコイルダイ16の上面にそれぞれ形成された多数対のリブ21,22に誘導されて、冷却風出口19bに向かってスムーズに導かれ、該冷却風出口19bから出た冷却風Wは、前記炊飯器本体1の底壁(具体的には、底部材6)において、前記略閉空間19の冷却風出口19bに対向する部分の底部および側部(即ち、コードリール36を避けた位置)に形成された冷却風排気口30A,30Bから排出されることとなる。従って、冷却ファン25から上向きに吐出される冷却風Wが、略閉空間19(即ち、保護枠8の底部とコイルダイ16とによって囲われた通風空間)内に配設された前記底部IHコイル15A部分に導風手段(即ち、導風ダクト34)を介して効率よく誘導されるようになっているので、保護枠8および高温となり易い底部IHコイル15Aが、冷却風Wによって効果的に冷却されることとなり、保護枠8や底部IHコイル15Aが、耐熱温度を超えてしまうということがなくなる。しかも、底部誘導発熱体9Aによる局部加熱が抑制されるところから、内鍋3の底部だけが温度上昇して内部の水や米が均一に加熱されずに炊きムラが生ずるという不具合も解消できる。また、冷却ファン25からの冷却風Wは、制御基板27側と底部IHコイル15A側に分散して流れることとなっているため、保護枠8の側面側には、制御基板27あるいは底部IHコイル15Aを冷却することにより温められた冷却風Wが当たることとなり、炊飯器本体1内の温度降下を抑制することができ、ご飯の炊き上がりが良好となる。
ところで、前記導風ダクト34の通路高さをA、保護枠8の底面と底部IHコイル15Aとの間のクリアランス寸法をB、底部IHコイル15Aとコイルダイ16の上面とのクリアランス寸法をCとしたとき、A<B+Cとした場合、冷却ファン25から吐出される冷却風Wが導風ダクト34を介して略閉空間19内に供給される過程で流通空間が大きくなるところから、冷却風Wの流れに抵抗が生じ難く、効率よく底部IHコイル15Aを冷却することが可能となる。この場合において、B≧C(B≧2.5mm)とするのが、冷却風Wが保護枠8と底部IHコイル15Aとの間により多く流れることとなるところから、底部誘導発熱体9Aの輻射熱の影響を受け易い保護枠8側を強く冷却できることとなり、冷却効率が向上する。
また、冷却ファン25の吸気効率がほぼ100%となる条件は、支持脚37の下端と冷却ファン25の吸気口とのクリアランス寸法Dを冷却ファン25の外形寸法の約50%以上、例えば現在使用している80mm角の冷却ファン25の場合は約40mmとするのが望ましいとされているが、このクリアランス寸法Dを大きくとることは、製品デザインにも大きな影響を与えるため、次善の設計としては、D≧18mmとするのが望ましい。
第2の実施の形態
図4には、本願発明の第2の実施の形態にかかる電気炊飯器が示されている。
図4には、本願発明の第2の実施の形態にかかる電気炊飯器が示されている。
この場合、炊飯器本体1の底壁(具体的には、底部材6の底面)において、後方側(即ち、冷却風排気口30A,30Bに対向する位置には、冷却風Wを上方に誘導する縦リブ38が一体に形成されている。該縦リブ38は、前記湾曲部IHコイル15Bの曲率半径と略同じ曲率半径を有する円弧形状とするのが望ましい。このようにすると、冷却風Wの当たりにくい部分(即ち、後方側)に位置する湾曲部IHコイル15Bは温度上昇が大きくなり、規格値(例えば、150℃)を超えるおそれがあるが、前記縦リブ38の存在により、冷却風Wが上方に誘導されることとなる。従って、IHコイル15Bの温度が高くなり過ぎる部分を効率よく冷却することができることとなる。
その他の構成および作用効果は、第1の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
本願発明は、上記各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。
1は炊飯器本体
3は内鍋
3aは支持脚
9Aは底部誘導発熱体
9Bは湾曲部誘導発熱体
15Aは底部電磁誘導コイル(底部IHコイル)
15Bは湾曲部電磁誘導コイル(湾曲部IHコイル)
3は内鍋
3aは支持脚
9Aは底部誘導発熱体
9Bは湾曲部誘導発熱体
15Aは底部電磁誘導コイル(底部IHコイル)
15Bは湾曲部電磁誘導コイル(湾曲部IHコイル)
Claims (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を備えた電気炊飯器であって、前記内鍋の底部外周には、該内鍋を前記炊飯器本体内への収容時に支持する環状の支持脚を一体に形成し、該支持脚の内側および外側を、該支持脚部位より薄肉な部位として当該部位に誘導発熱体をそれぞれ設け且つ該誘導発熱体と対向する位置には、前記誘導発熱体に電磁誘導を発生させる電磁誘導コイルをそれぞれ設ける一方、前記支持脚と対向する部位には、電磁誘導コイルを設けないようにしたことを特徴とする電気炊飯器。
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