JP3337623B2 - 炊飯器 - Google Patents

炊飯器

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JP3337623B2 JP19372897A JP19372897A JP3337623B2 JP 3337623 B2 JP3337623 B2 JP 3337623B2 JP 19372897 A JP19372897 A JP 19372897A JP 19372897 A JP19372897 A JP 19372897A JP 3337623 B2 JP3337623 B2 JP 3337623B2
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広明 塚原
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忠史 福島
渉 藤本
和秋 守岩
政雄 霜田
秀雄 松木
洋一 登尾
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、加熱コイルに電
流を流して加熱コイルに交番磁界を発生させることによ
り鍋を誘導加熱する炊飯器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は特開平7ー10054号公報に示
された従来の炊飯器を示す縦断面図であり、図7はその
要部拡大断面図である。図において、本体1は鍋収納部
としてのプラスチック製内枠2と、その外殻を形成する
外枠3と、これら内枠2と外枠3をその上部にて係合支
持する枠部4とから構成され、内枠内に被炊飯物を収容
する有底筒状の鍋5が挿脱自在に収容される。この鍋5
は図7に示すように、熱伝導性の良好なアルミニウム層
6の外側面にフェライト系ステンレス層からなる磁性金
属材料層7をクラッドしたものを使用し、アルミニウム
層6の内側面には非粘着層を有するフッ素樹脂コーティ
ング層8を施している。
【0003】鍋5と内枠2との間には所定の空間部9が
形成され、内枠2の外底面中心部および外側面下部から
外底面外周部にわたり、共通する1本のリッツ線からな
る加熱コイル10が渦巻状に取付固定される。加熱コイ
ル10の外側下部には加熱コイル10の外側を囲むよう
にして、フェライト部材11が設けられ、加熱コイル1
0からの漏れ磁束を防止する。内枠2の外側部とフェラ
イト部材11との間に空間部13が形成され、加熱コイ
ル10の下側が露出され、一方、内枠2の一側下部寄り
に開口部2Aが形成され、鍋5の温度を検出する温度セ
ンサ12が設けられる。温度センサ12は鍋5の側面下
部に接触する位置に取付けられ、この温度センサからの
温度データに基づいて一連の炊飯動作が行われる。14
は本体1の上部開口を開閉自在に覆う蓋体である。
【0004】次に動作について説明する。米と水を収容
した鍋5を内枠2内に収納して蓋体14を閉じた後に、
図示しない操作手段を介して炊飯動作を開始すると、図
示しない誘導加熱装置が作動し、加熱コイル10に高周
波電流が供給される。加熱コイル10に発生する交番磁
界により、これと対向する磁性金属材料層7が発熱して
内側のアルミニウム層6へと熱が伝達され、フッ素樹脂
コーティング層8を介して米と水を加熱する。この時、
熱の一部は熱伝導性の良いアルミニウム層6を伝わって
鍋底面部から外側部へと移動し、鍋5全体が熱くなって
米と水とを加熱する。このようにして、予熱、炊飯、む
らしの一連の工程が終了すると、炊飯器は保温動作へと
移行し、所定の保温温度に米飯を維持するため、誘導加
熱装置は断続的に加熱コイル10に通電して交番磁界を
発生させる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の炊
飯器では、炊き始めの鍋内の温度は熱伝導性の高いアル
ミニウム層6に磁性金属材料層の発熱が速やかに伝わる
ため、鍋の内面近傍の温度上昇が早くなり、沸騰温度に
早く達する。一方、鍋の中央部分は温度上昇が遅れ、鍋
の内面近傍と中央部との間に温度上昇時間の差が生じ
て、鍋内が均一に加熱されない欠点があり、また、炊き
上がった米飯が熱伝導性の高いアルミニウム層と接触し
ているため、保温動作になった時にはアルミニウム層を
介して外側の磁性金属材料層7に米飯の熱が逆に伝わ
り、かつ放散されてしまうために、保温効果が低下する
という欠点があった。また、フッ素樹脂コーティング層
8は米飯の盛付時にしゃもじの先端があたったり、ある
いは鍋を洗浄したときなどに容易に剥離しやすく、アル
ミニウム層6が外部に露出して、劣化を早めてしまうと
いう課題があった。
【0006】この発明は以上のような課題を解決するた
めになされたもので、炊飯動作時における鍋内の温度差
を少なくできることはもちろん保温動作時においても保
温性能が良好であり、しかも耐蝕性に優れた炊飯器を提
供することを目的とする。
【0007】
【0008】
【0009】
【0010】この発明における炊飯器においては、加熱
コイルを鍋の底面部及び外側面下部にそれぞれ配設し、
鍋をアルミニウム材からなる中間層と、オーステナイト
系ステンレス鋼からなる内層と、フェライト系ステンレ
ス鋼からなる外層とで構成し、中間層に外側面下部の加
熱コイルの内外周辺部に対向して薄肉部を形成したもの
である。
【0011】さらに、加熱コイルの側に位置した薄肉
部の厚さをその側に位置した薄肉部の厚さよりも厚く
形成したものである
【0012】
【0013】
【0014】
【発明の実施の形態】図1はこの発明の実施の形態1の
炊飯器の縦断面図、図2は鍋の縦断面図、図3は鍋の底
面図、図4は鍋の底面斜視図、図5は要部拡大断面図で
ある。図1において、1は本体で、ポリプロピレン樹脂
製の上部を開口した筒状の上ケース2と、同じく有底筒
状の下ケース3とから構成される。4は上ケース2の上
部開口に嵌合固定した耐熱樹脂製の環状上枠、5は本体
1内に設けた耐熱樹脂からなる有底筒状の下部保護枠、
6は下端部を下部保護枠5の上端部に接合し上端部を上
枠4の開口部に接合した金属製の上部保護枠で、これら
上下の保護枠でその内側に後述する鍋の収納空間7を形
成している。
【0015】8は有底筒状をした鍋で、開口縁部に水平
にフランジ9を形成し、このフランジ9を上枠4に載置
状態にして収納空間7に収容される。この鍋8は少なく
とも3層構造をもつクラッド材から絞り成形される。す
なわち、10は磁性体であるフェライト系ステンレス鋼
(SUS430)からなる外層で、板厚を0.55m
m、熱伝導率を14Kcal/mhdeg、比熱を0.
11Kcal/kghdeg、比重を7820kg/m
3とする。11は熱良導体であるアルミニウム材からな
る中間層で、板厚Tを2.15mm、熱伝導率を196
Kcal/mhdeg、比熱を0.214Kcal/k
ghdeg、比重を3710kg/m3とする。12は
オーステナイト系ステンレス鋼(SUS304)からな
る内層で、板厚t2を0.3mm、熱伝導率を14Kc
al/mhdeg、比熱を0.11Kcal/kghd
eg、比重を8720kg/m3とする。
【0016】13は内層12の表面にコーティングされ
たフッ素樹脂層であり、有色の下層と無着色の上層の二
重コートで構成される。更に、鍋8は図2に示すように
プレス成形する際に底面部の周辺が円弧状に形成される
とともに、この円弧状の範囲の外層表面にプレス成形に
よって深さが中間層11の内部に達するような2本の平
行する凹溝15、16が形成されている。このため、底
面部に近い凹溝15に対向する中間層11の厚さT1は
約0.8mmであり、また、底面部から遠い凹溝16に
対向する中間層11厚さT2は約0.4mmであり、他
の部分よりも予め薄肉状に形成されている。
【0017】17は下部保護枠5の外側で鍋8の底面部
中心に対向して配置固定したリング状の加熱コイル、1
8は下部保護枠5の鍋8の外側面下部に対向し、かつ加
熱コイル17と同心状に配置固定した加熱コイルで、両
加熱コイルは電気的に直列に接続される。19はこれら
加熱コイル17、18の上から下部保護枠5に接着剤に
て固定されたフェライト、20は下部保護枠5の中央付
近にて収納空間7内に突出し鍋8の底面に当接する温度
検出器、21は加熱コイル17、18に高周波電流を供
給するインバータ回路からなる制御部、22は下ケース
3の底部に開口した吸気孔、23は下ケース3の吸気孔
22から離間した位置に開口した排気孔で、送風機24
により吸気孔22から吸込まれた外気は下ケース3と下
部保護枠5との間の空間を経て排気孔23に至る。
【0018】26は上部保護枠6の外周に配置した保温
ヒータ、27は本体1の上部にヒンジ部28にて取付け
た蓋体で、鍋8の開口を開閉自在に覆う。29は蓋体2
7を閉じた状態に本体1にロックするロック機構、30
は蓋体27の内側に設けたステンレス材(SUS30
4)からなる放熱板で、内側に蓋ヒータ31を取付けて
いる。32は炊飯工程等の動作を指示する操作部と、炊
飯、保温動作等を表示する表示部とを備えたコントロー
ルパネルである。
【0019】次に動作について説明する。所定量の米と
水を入れた鍋8を本体1の収納空間7に収納して蓋体2
7を閉じ、蓋体27をロック機構29にてロックし、コ
ントロールパネル32を操作して、電源を投入すると、
加熱コイル17、18にインバータ回路を介して高周波
電流が供給され、交番磁界が発生する。この交番磁界に
よってこれら加熱コイル17、18に対向した鍋8の外
層10が発熱し、この熱は中間層11に伝わる。中間層
は熱伝導性が高いアルミニウムからなり、しかもその内
側に熱伝導性が中間層よりも低いステンレスからなる内
層12があるため、熱はまず中間層の全面に伝わり、こ
の中間層全体の温度が上昇する。その後、この中間層の
熱が内層12に伝わり、米、水を加熱するが、このとき
の鍋内面近傍の温度上昇は、アルミニウム層が内面に直
接露出したものと比べて遅くなり、鍋内部の温度上昇と
の差が小さくなる。
【0020】さらに、加熱コイル17による外層10の
底面部中心付近での発熱は、中間層11に伝わりかつそ
の周辺部に向かって移動するが、凹溝15により該部分
の中間層の肉厚が他の部分よりも薄く形成されているた
め、この部分がいわゆる抵抗となって熱の移動が抑制さ
れる。また、加熱コイル18による鍋8の底面部周辺付
近での発熱も、同様に中間層11に伝わりその外側面を
移動するが、凹溝16により該部の肉厚が薄く形成され
ているため、この部分で上方への熱の移動が抑制され
る。この結果、鍋8の凹溝15、16で囲まれた底面部
付近に発熱が集中して高温状態となる。
【0021】このため、鍋8内の米、水は対流が促進さ
れ、この対流により鍋8中央部と、内面近傍との温度差
がなくなり、鍋8内は全体がほぼ均一な温度での加熱状
態が得られる。このとき、蓋ヒータ31にも通電されて
発熱し、放熱板30を介して米、水を上方から加熱す
る。このようにして、制御部が予め設定された予熱、炊
飯、蒸らしの各工程の順に加熱コイルによる発熱を制御
することにより炊飯のための一連の動作が行われる。炊
飯工程が終了すると、炊き上がった米飯の保温動作が実
行される。この保温動作では加熱コイル17、18、保
温ヒータ26、及び蓋ヒータ31による発熱量を制御し
て米飯を所定の保温温度に維持する。
【0022】この保温動作において、通常炊き上がった
米飯は高温であるため、鍋8を伝わってその熱が放出さ
れようとするが、米飯と直接接する内層12の熱伝導率
が14Kcal/mhdegと小さく、しかも外層10
の熱伝導率が低いため、鍋8の外方への熱の移動が抑制
され、鍋自体がいわば蓄熱効果を有する容器となって熱
放散を防止し、米飯は炊飯終了後しばらくの間高温を維
持する。したがって、実際には加熱コイル17、18、
保温ヒータ26、及び蓋ヒータ31への通電開始時期が
それだけ遅れることになる。なお、鍋8の上部開口を覆
う蓋体の放熱板30を同様に熱伝導率の低いステンレス
で構成することで、炊き上がった米飯が保温性の良い金
属材ですっぽり覆われる状態となり、併せて十分な保温
効果が得られる。そのため、保温動作時には加熱コイル
をはじめとする保温加熱手段への通電量が低下し、節電
効果が図れることになる。
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【0027】以上説明したように、この発明に係る炊飯
器は、加熱コイルを鍋の底面部と外側面下部とに配設
し、外側面下部の加熱コイルの内外周辺に対向して薄肉
部を形成しているから、中間層の底面部及び外側面下部
付近での熱の集中がさらに増して高温度となり、鍋側面
近傍の対流が促進されて炊きむらのない良好な炊飯を行
なうことができる。
【0028】さらにまた、加熱コイルの側に位置した
薄肉部の厚さをその側に位置した薄肉部の厚さよりも
薄くしているから、鍋の外側面上部への熱の伝わるのを
抑制できるとともに外側面下部から底面部にかけての温
度を高めることができ、さらに鍋側壁近傍の対流が促進
されて鍋内の温度上昇が均一となり、炊きむらのない良
好な炊飯を行なうことができる。
【0029】
【0030】
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態を示す炊飯器の縦断面
図である。
【図2】 この発明の実施の形態を示す鍋の縦断面図で
ある。
【図3】 この発明の実施の形態を示す鍋の底面図であ
る。
【図4】 この発明の実施の形態を示す鍋の斜視図であ
る。
【図5】 この発明の実施の形態を示す炊飯器の腰部断
面図である。
【図6】 従来の炊飯器の縦断面図である。
【図7】 従来の炊飯器の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
1 本体、2 上ケース、3 下ケース、5 下部保護
枠、6 上部保護枠、7 収納空間、8 鍋、9 フラ
ンジ、10 外層、11 中間層、12 内層、13
フッ素樹脂層、14 円弧状面、15 凹部、16 凹
部、17 内側加熱コイル、18 外側加熱コイル、1
9 フェライト、20 温度検出器、21 制御部、2
2 吸気孔、23 排気孔、24 送風機、26 保温
ヒータ、27 蓋体、28 ヒンジ部、29 ロック機
構、30 放熱板、31 蓋ヒータ、32 コントロー
ルパネル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小暮 栄治 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地 1 三菱電機ホーム機器株式会社内 (72)発明者 福島 忠史 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地 1 三菱電機ホーム機器株式会社内 (72)発明者 藤本 渉 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地 1 三菱電機ホーム機器株式会社内 (72)発明者 守岩 和秋 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地 1 三菱電機ホーム機器株式会社内 (72)発明者 霜田 政雄 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地 1 三菱電機ホーム機器株式会社 (72)発明者 松木 秀雄 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地 1 三菱電機ホーム機器株式会社内 (72)発明者 登尾 洋一 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地 1 三菱電機ホーム機器株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−229938(JP,A) 特開 平10−337249(JP,A) 特開 平8−206813(JP,A) 特開 平7−213420(JP,A) 実開 昭64−16093(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A47J 27/00,36/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被調理物を収納した鍋と、この鍋に対向
    して配設された加熱コイルとを備え、この加熱コイルに
    交番磁界を発生させて前記鍋を誘導加熱する炊飯器にお
    いて、前記加熱コイルを前記鍋の底面部及び外側面下部
    とにそれぞれ対向して配設し、前記鍋をアルミニウム材
    からなる中間層と、オーステナイト系ステンレス鋼から
    なる内層と、フェライト系ステンレス鋼からなる外層と
    で構成し、前記中間層に前記外側面下部の加熱コイルの
    内外周辺に対向して薄肉部を形成したことを特徴とする
    炊飯器。
  2. 【請求項2】 加熱コイルの内側に位置した薄肉部の厚
    さを外側に位置した薄肉部の厚さよりも厚く形成したこ
    とを特徴とする請求項1記載の炊飯器。
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