JP3556930B2

JP3556930B2 - 調圧式炊飯ジャー

Info

Publication number: JP3556930B2
Application number: JP2001272156A
Authority: JP
Inventors: 利充片岡
Original assignee: Zojirushi Corp
Current assignee: Zojirushi Corp
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2004-08-25
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: JP2003070635A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は調圧式炊飯ジャーに関し、特にその調圧構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
調圧式炊飯ジャーとして、ジャー本体に取付けた蓋によりジャー本体内部の鍋を閉塞し、上記蓋を構成する蓋下板に弁座を設け、その弁座に鍋内部と外部とを通じる弁孔を設け、該弁座上にその弁孔を常時閉塞する方向に付勢したボール形の調圧弁を載せる一方、該調圧弁を押し戻して弁孔を開放する調圧装置を設けてなるものが従来から知られている（特開平２００１−８７１２２号公報参照）。
【０００３】
上記の調圧装置は、ソレノイドとプランジャーにより構成され、そのプランジャーを上記の調圧弁の近接して設置するか、場合によってはそのプランジャーにリンク機構を連結し、そのリンク機構の終端部を調圧弁に近接して対向させた構造を採ることもある。
【０００４】
また、上記のボール形の調圧弁とソレノイドによる調圧構造に変えて、弁体をモーターにより進退するように構成し、弁孔を閉塞する弁体の押圧力を変化させ、これにより炊飯圧力を無段階に調圧することも従来公知である（特開平２０００−２８７８４１号公報参照）。この場合は、蓋内部に蓋下板の排気口に連通した蒸気ドームを設け、その蒸気ドームの側面に設けた弁孔に対向して水平方向に進退する弁体を設けている。その弁体を進退させるモーターの回転軸と弁体との間にねじ機構を介在させることにより、該弁体を水平方向に進退させる構造がとられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ボール形の調圧弁を用い、ソレノイドを駆動源として調圧する上述の調圧構造を採る場合、調圧弁は蓋の構成部材である蓋下板に設けた弁座上に載置されるのに対し、ソレノイドやリンク機構は、蓋の他の構成部材である蓋本体（蓋リングと称されることもある。）に取付けられる。このため、蓋下板と蓋本体との組み付け誤差が、調圧弁に対向したプランジャーやリンクとのギャップの誤差に直接影響し、調圧の精度を低下させる原因となる問題がある。
【０００６】
また、弁体をモーターにより前後動させる調圧構造をもった上述の他の従来例は、無段階の調圧ができること、およびソレノイドが不要となること等の利点がある一方、従来一般に使用されているボール形弁体の収納構造を蒸気ドームに置き換えた設計変更が必要であり、また金型の変更も必要となる不便がある。
【０００７】
そこで、この発明はボール形の調圧弁を使用して無段階の調圧が可能であり、しかも蓋の組み付け誤差の影響の受け難い調圧構造をもった炊飯ジャーを提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、ジャー本体に取付けた蓋によりジャー本体内部の鍋を閉塞し、上記蓋を構成する蓋下板に弁座を設け、その弁座に鍋内部と外部とを通じる弁孔を設け、該弁座上にその弁孔を常時閉塞する方向に付勢したボール形の調圧弁を載せ、該調圧弁を押して該弁孔を開放する調圧装置を設けてなる調圧式炊飯ジャーにおいて、上記調圧装置を、回転駆動源と、その回転駆動源の回転を直線運動に変換して上記調圧弁を作動する伝達機構部とにより構成し、上記伝達機構部を本体側機構部と調圧弁側に配置された下板側機構部とに分け、上記本体側機構部を蓋本体に取付けるとともに下板側機構部を蓋下板に取付け、該本体側機構部と下板側機構部を相互に当接させた状態で力の伝達を行うようにしたものである。
【０００９】
上記の構成によると、伝達機構部により回転駆動源の回転を直線運動に変換して調圧弁に伝達し、その調圧弁によって閉塞された排気口を適当量開閉することで無段階の調圧を行うことができる。また、調圧弁の弁座と下板側機構部は蓋下板に取付けられるので、両者の位置関係は高い精度で組み立られる。蓋本体と蓋下板の組み付け誤差は、本体側機構部と下板側機構部との当接部で吸収され、上記の位置関係に影響を及ぼさない。
【００１０】
具体的には、上記の本体側機構部が、上記回転駆動部に設けられた偏芯輪と、その偏芯輪に力点側を当接した第１の揺動レバーにより形成され、上記の下板側機構部は該第１の揺動レバーの作用点と直接的又はリンクを介して間接的に力点側が接触する第２の揺動レバーにより形成され、該第２の揺動レバーの作用点側を上記調圧弁に接離させて調圧するようにした構成が採られる。
【００１１】
また、上記の第１の揺動レバーの力点側端部に上記リンクを一定ストロークのスライドが可能なように連結すると共に、該リンクと一体にロック片を設け、該ロック片にロック用ソレノイドのプランジャーを連結し、該プランジャーに該ソレノイドの吸引方向と逆方向にロック片を付勢するばねを設け、上記ロック片の上記ソレノイドによる吸引ストロークの範囲内での吸引方向への後退で、該ロック片を蓋フックに係合させて蓋をロックするとともに、該ロック片と一体の上記リンクと第１の揺動レバーとの係合状態を維持しながら回転駆動源の駆動により該リンクを前進させて調圧を行い、該ソレノイドへの通電遮断時に上記ばねの付勢力でロック片とともにリンクを前進させ上記のロックを解除するようにした構成を採ることができる。
【００１２】
この場合は、安全上の配慮から加圧時において調圧作用と連動してロック片を作動させて蓋をロックする。非加圧状態においてはそのロックを解除する。
【００１３】
また、上記リンクのロック解除の前進時に、第２の揺動レバーの作用点側を上記調圧弁に当接させ、調圧用の弁孔を最大限に開放させる構成を採用することができる。この構成によれば、ロックの解除と同時に内部圧力が確実に減圧されるので、一層安全である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１から図４に示した第１実施形態の調圧式炊飯ジャーは、ジャー本体１に蓋２をヒンジ３により開閉自在に取付けている。ジャー本体１には鍋４が収納され、その鍋４の開口部は蓋２に着脱自在に取付けられた放熱板セット５のパッキン６により気密に閉塞される。放熱板セット５の放熱板７に排気口８が設けられる。
【００１５】
上記の放熱板７の上面に接した蓋下板１１に上記の排気口８に通じた弁座１２が設けられる。その弁座１２の凹入した上面中央部に弁孔１４が設けられ、その弁孔１４上にボール形の調圧弁１５が自由な状態で収納され、該調圧弁１５は凹入した弁座１２の面で中心方向に付勢される。このため、蓋２を閉鎖した状態において自重で弁孔１４を閉塞する。
【００１６】
上記の弁座１２及び調圧弁１５を囲むドーム形の弁キャップ１６が蓋下板１１上に設けられる。その弁キャップ１６の下端部に設けられた通気口が、蒸気孔１７に通じた蒸気通路１８に連通している。
【００１７】
上記の蓋２は、前述の蓋下板１１と蓋上板１９の間に蓋本体２１を挟んで一体に組み立てたものであり、その蓋本体２１と蓋上板１９との間において、蓋本体２１上に回転駆動源としてのサーボモーター２２がその回転軸を上下方向に向けて取付けられる。その取付け位置は、蓋２の前部で前記の調圧弁１５の近辺である。また、その回転軸に偏芯輪２３が取付けられる。
【００１８】
上記の偏芯輪２３に接して支点ピン２４に支持された第１の揺動レバー２５が取付けられる。支点ピン２４は蓋本体２１に取付けられる。第１の揺動レバー２５の力点側が偏芯輪２３に当接し、他端の作用点側に設けた長穴２６において連結ピン２７によりリンク２８の一端に連結される。蓋本体２１には、前記の弁キャップ１６を囲む膨出部２９が設けられ、リンク２８の先端部を受入れる凹部３１（図３参照）を有するゴム製のパッキン３２が装着され、そのパッキン３２の先端は弁キャップ１６を貫通してその内部に突き出している。上記のリンク２８の先端部が上記の凹部３１に挿入される。上記の偏芯輪２３、第１の揺動レバー２５、リンク２８及びパッキン３２が、伝達機構部のうちの本体側機構部を構成する。
【００１９】
上記の弁キャップ１６の内部において、蓋下板１１に第２の揺動レバー３３が支点ピン３４により支持される。この揺動レバー３３は、Ｌ字形に屈曲されたものであり、その力点側端部に前記パッキン３２の先端部が当接している。また、その揺動レバー３３の作用点側端部は、弁キャップ１６の内面との間に設けられたばね３５により調圧弁１５を弁孔１４から後方へ押し戻すように付勢する。この第２の揺動レバー３３が、伝達機構部のうちの下板側機構部を構成する。
【００２０】
前記の蓋本体側機構部の一端部のパッキン３２と、下板側機構部の一端部の第２の揺動レバー３３の力点側端部は相互に当接した状態で力の伝達を行う。
【００２１】
前述の回転駆動源としてのサーボモーター２２，伝達機構部としての偏芯輪２３，第１の揺動レバー２５，リンク２８（但し、省略される場合がある。）、パッキン３２及び第２の揺動レバー３３が全体として調圧装置を構成する。
【００２２】
第１実施形態は以上のようなものであり、図２に示すように、偏芯輪２３が最も大きなストロークで第１の揺動レバー２５の力点側端部を押したとき、リンク２８、パッキン３２を介して第２の揺動レバー３３がばね３５を圧縮して最も押し込まれ、調圧弁１５から離れる。このため、調圧弁１５は弁孔１４を全閉し、最高圧力に加圧される（図２及び図４（ａ）参照）。また、サーボモーター２３が駆動され、偏芯輪２３が一定角度回転するとばね３５の付勢力により第２の揺動レバー３３が回動して、その作用点側端部で調圧弁１５を最大のストロークで押し戻し、弁孔１４を最大に開放する（図３及び図４（ｂ）参照）。これにより、最低圧力に調圧される。このようにして、サーボモーター２２の回転角度をマイコンで制御することにより、最高及び最低圧力の間で無段階の調圧を行うことができる。
【００２３】
図示の場合、第１の揺動レバー２５と第２の揺動レバー３３との間にリンク２８を介在しているが、リンクを省略し第１の揺動レバー２５の作用点側を適宜屈曲するなどして、その作用点側端部を直接パッキン３２の凹部３１に挿入してもよい。いずれにしても、第２の揺動レバー３３と、調圧弁１５を載せた弁座１２は蓋下板１１に取付けられるため、その位置関係は高い精度を維持する。そして、蓋下板１１と蓋本体２１との間に組み付け誤差が生じても、パッキン３２と第２の揺動レバー３３との当接部分のずれで吸収され、第２の揺動レバーと調圧弁１５との間の位置関係は変化しないので高い調圧精度が得られる。
【００２４】
次に、図５及び図６に基づいて、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、前述の第１実施形態の構成をそのまま採用し、その構成に蓋ロック機構を付加したものである。即ち、前述のリンク２８と一体に枠状のロック片３７が設けられ、その枠状のロック片３７の内側において蓋本体２１上にソレノイド３８が設けられる。ロック片３７の後端部（蓋２の前方側端部）が蓋フック３９の下面に係合し、蓋２を閉止状態にロックする。また、ソレノイド３８のプランジャー４１がロック片３７の前端部においてその内側に係合される。さらに、そのプランジャー４１とロック片３７の間に介在したばね４２により、プランジャー４１は前方に付勢される。なお、プランジャー４１及びロック片３７の運動方向に関しては、プランジャー４１がばね４２により付勢されソレノイド３８から押し出される方向を前方、その方向への移動を前進と称し、その逆方向を後方、その方向への移動を後退と称する。
【００２５】
また、この場合のリンク２８と第１の揺動レバー２５との連結ピン２７との連結部分には、前後方向の長穴４３が設けられ、その長穴４３に連結ピン２７が嵌入される。
【００２６】
前記のロック片３７は、炊飯の開始時において、マイコンからの指令信号によりソレノイド３８が励磁されるとプランジャー４１が吸引され、ばね４２を圧縮しつつ後退するため、これと一体のロック片３７が後退して蓋フック３９下部に係合され、蓋２をロックする（図６（ａ）参照）。また、炊飯が終了してソレノイド３８が非励磁となると、ばね４２の復元弾性により付勢されたプランジャー４１とともにロック片３７が前進し、ロック片３７が蓋フック３９から離れロックを解除する（図６（ｂ）参照）。
【００２７】
上記のように、ロック片３７及びこれと一体のリンク２８は、ソレノイド３８とばね４２の作用により、前後方向に一定のストロークでスライドする。従って、前記の長穴４３はそのスライドを許容する長さをもつように形成される。
【００２８】
また、図６（ａ）のように、弁孔１４を開放した低圧状態からサーボモーター２２の駆動によりリンク２８を前進させ、第２の揺動レバー３３を調圧弁１５から離し、図５に示した最大圧力の状態に調整できるようにするには、図６（ａ）の状態で連結ピン２７は長穴４３の前端（調圧弁１５側端部）に位置していなければならない。但し、図６（ａ）の状態からサーボモーター２２を駆動して、リンク２８とともにロック片３７を前進させるには、ソレノイド３８の吸引力に打ち勝ってロック片３７を前進させる必要があり、相当大きな負荷がサーボモーター２２に作用するので、その負荷を軽減するため、調圧時はソレノイド３８の励磁電流を低減させるようにしてもよい。
【００２９】
炊飯の完了によりソレノイド３８を非励磁にするとばね４２の作用でロック片３８とともにリンク２８が大きく前進し、図６（ｂ）に示すように、第２の揺動レバー３３の力点側端部が調圧弁１５に押し当てられ、大きく弁孔１４が開放される。これにより、内部気圧は急速に低下する。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、この発明はモーターのような回転駆動源を駆動源とし、その回転運動を伝達機構を介して直線運動に変換し、ボール形の調圧弁を作動させるようにしたので、炊飯圧力の無段階の調圧が可能である。また、その伝達機構を本体側機構部と蓋側機構部の２つの部分に分離し、その一方の蓋側機構部を調圧弁の弁座と同一部材に取付けたことにより、蓋側機構部と弁座の位置関係が高い精度をもって組み立てられ、また２つの機構部相互を当接させる構成を採用したことにより、蓋本体と蓋下板の組み付け誤差が調圧精度に影響を及ぼさず、従って、精度の高い調圧を行うことができる。
【００３１】
また、ボール形の調圧弁を使用するので、弁座部分の構造は従来通りのものでよく、製作コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の一部断面図
【図２】同上の一部省略横断平面図
【図３】同上の調圧装置の部分の横断平面図
【図４】（ａ）同上の調圧装置の縦断側面図
（ｂ）同上の調圧装置の縦断側面図
【図５】第２実施形態の一部省略横断平面図
【図６】（ａ）同上の調圧装置の部分の横断平面図
（ｂ）同上の調圧装置の部分の横断平面図
【符号の説明】
１ジャー本体
２蓋
３ヒンジ
４鍋
５放熱板セット
６パッキン
７放熱板
８排気口
１１蓋下板
１２弁座
１４弁孔
１５調圧弁
１６弁キャップ
１７蒸気孔
１８蒸気通路
１９蓋上板
２１蓋本体
２２サーボモーター
２３偏芯輪
２４支点ピン
２５第１の揺動レバー
２６長穴
２７連結ピン
２８リンク
２９膨出部
３１凹部
３２パッキン
３３第２の揺動レバー
３４支点ぴん
３５ばね
３７ロック片
３８ソレノイド
３９蓋フック
４１プランジャー
４２ばね
４３長穴

Claims

ジャー本体に取付けた蓋によりジャー本体内部の鍋を閉塞し、上記蓋を構成する蓋下板に弁座を設け、その弁座に鍋内部と外部とを通じる弁孔を設け、該弁座上にその弁孔を常時閉塞する方向に付勢したボール形の調圧弁を載せ、該調圧弁を押して該弁孔を開放する調圧装置を設けてなる調圧式炊飯ジャーにおいて、上記調圧装置を、回転駆動源と、その回転駆動源の回転を直線運動に変換して上記調圧弁を作動する伝達機構部とにより構成し、上記伝達機構部を本体側機構部と調圧弁側に配置された下板側機構部とに分け、上記本体側機構部を蓋本体に取付けるとともに下板側機構部を蓋下板に取付け、該本体側機構部と下板側機構部を相互に当接させた状態で力の伝達を行うようにしたことを特徴とする調圧式炊飯ジャー。
上記の本体側機構部が、上記回転駆動部に設けられた偏芯輪と、その偏芯輪に力点側を当接した第１の揺動レバーにより形成され、上記の下板側機構部が該第１の揺動レバーの作用点と直接的又はリンクを介して間接的に力点側が接触する第２の揺動レバーにより形成され、該第２の揺動レバーの作用点側を上記調圧弁に接離させて調圧するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の調圧式炊飯ジャー。
上記の第１の揺動レバーの力点側端部に上記リンクを一定ストロークのスライドが可能なように連結すると共に、該リンクと一体にロック片を設け、該ロック片にロック用ソレノイドのプランジャーを連結し、該プランジャーに該ソレノイドの吸引方向と逆方向にロック片を付勢するばねを設け、上記ロック片の上記ソレノイドによる吸引ストロークの範囲内での吸引方向への後退で、該ロック片を蓋フックに係合させて蓋をロックするとともに、該ロック片と一体の上記リンクと第１の揺動レバーとの係合状態を維持しながら回転駆動源の駆動により該リンクを前進させて調圧を行い、該ソレノイドへの通電遮断時に上記ばねの付勢力でロック片とともにリンクを前進させ上記のロックを解除するようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の調圧式炊飯ジャー。
上記リンクのロック解除の前進時に、第２の揺動レバーの作用点側を上記調圧弁に当接させ、上記弁孔を最大限に開放させることを特徴とする請求項３記載の調圧式炊飯ジャー。