JP4029892B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

本発明は炊飯器に関するものである。

従来の一般的な炊飯器の構成を図９に示す。本体２４内に鍋２５を着脱自在に内装し、鍋上面を覆う開閉自在の蓋２６を設ける。また鍋２５内の米と水を加熱するため鍋加熱手段２７を鍋２５の底部に配置しさらに蓋２６内に蓋加熱手段２８を配置する。さらに米飯の加熱状態を制御するため、鍋２５底部に鍋２５温度を検知する鍋温度検知手段２９、さらに鍋２５上面の温度を検知する蓋温度検知手段３０を配置する。制御手段３１はこの鍋温度検知手段２９、蓋温度検知手段３０の検知温度を元に鍋加熱手段２７、蓋加熱手段２８を適時動作させるものである。

以上の構成において、動作を説明する。鍋２５に炊飯を行う量の米と米量に適した水を入れる。一般的な炊飯器の炊飯工程は浸水、炊き上げ、蒸らし工程に分類され、以上の工程を経て米はご飯となる。使用者が炊飯を開始させると、制御手段３１は鍋温度検知手段２９、蓋温度検知手段３０の検知温度を元に鍋２５内の米、水を前述の浸水、炊き上げ、蒸らし工程に必要な温度・時間に維持するものである。

この炊飯工程中の米がご飯に変化する割合を示す糊化度の変化を示したものが図１０である。この図１０より米を加熱し煮るための炊き上げ工程において、加熱量を増加させるに従って糊化度が急速に増加することがわかる。しかし鍋２５内の水が無くなり炊き上げ工程が終了すると、米飯が焦げることを避けるため特に鍋加熱手段２７の加熱量を減少させなければならない。

米を蒸気の充満する雰囲気中に置くことで、米一粒一粒が均等な条件下で水分と熱を受けながら炊飯を行う蒸気炊飯がある。

蒸気を用いる炊飯装置は特開平０２−２８３３２８号公報に示すようなものである。図１１に示す蒸気炊飯装置について説明する。本体３２は、内部中央部付近に炊飯トレイ３３を係止し、その底部は米粒が通過できない多数の孔が開けられた仕切板３４が設けられている。上部には給水シャワー３５が設けられ、セットされた米粒に水を均一に噴射する。下部には蒸気供給部３６が設けられ、給水ポンプ３７から供給される水を蒸気化して下から蒸気を噴射する。

以上の構成において米に対して適時下方から蒸気を噴射、上方から水を噴射しながら炊飯を行うものである。

以上のように米粒に対して、水、熱の供給のため非常に大がかりな装置となるのが一般的である。
特開平０２−２８３３２８号公報

一般的な家庭用の炊飯器において、鍋内の米と水を加熱するために鍋底部に配置した鍋加熱手段が主となり、蓋内の加熱手段は鍋内の米、水の上方の空間を介するため、適切な加熱が難しい。加熱量が不足したり、または加熱量が多すぎると上面だけ乾燥してしまい鍋内の米、水を均一な加熱をすることが困難である。

さらに、蒸らし工程において、米飯の焦げを防止するため特に鍋加熱手段の加熱量を減少させなければならない。

また、以上の課題を解決する蒸気炊飯装置は米粒を加熱する蒸気以外に、米粒に対して蒸気炊飯では供給不足となる水分を補う給水手が必要となる。従って蒸気炊飯装置は構成が非常に複雑となり家庭用の炊飯器として応用することが困難である。

本発明は上記目的を達成するため、鍋内に１００℃を超える過熱蒸気を発生させる蒸気加熱手段を備え、炊飯中の蒸らし工程において、前記過熱蒸気により鍋内部の米を上面から加熱する構成とするものである。

以上のように、本発明によれば、鍋内の米、水の加熱において不足する上方からの加熱を行い、かつ上方の乾燥を防止することで、食味を非常によくし、さらに小型の蒸気炊飯を実現する炊飯器を提供するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、鍋と、前記鍋を加熱する鍋加熱手段と、前記鍋の開口部を覆う蓋と、鍋内に１００℃を超える過熱蒸気を発生させる蒸気加熱手段とを備え、炊飯中の蒸らし工程において、前記過熱蒸気により鍋内部の米を上面から加熱するもので、炊飯時の米と水の加熱を上方から補う。さらに蒸らし時に米を焦がすことなく加熱することができ、より食味の良い米飯を得ることができるものである。

さらに、鍋内に１００℃を越える過熱蒸気を発生させる構成を設けるもので、水の昇温や蒸らし時のエネルギー供給を１００℃以下の蒸気に比べ効率よく実施することができるものである。

（実施例１）
本発明の第１の実施例について図１を参照しながら説明する。図１に示す１は炊飯器の本体を示し、着脱自在の鍋２を内装する。さらに鍋２の上面を覆う蓋３が開閉自在に設置されている。また鍋２を加熱する鍋加熱手段４と鍋２の温度を検知する鍋温度検知手段５を本体１内部に配置する。本体１内部には水タンク６を内装しており、水タンク６には水タンク加熱手段７を有し、水タンク６と水タンク加熱手段７により蒸気発生手段３８を構成する。さらに蒸気管８により蒸気発生手段３８と鍋２の上面の一部が接続され、鍋２上面の開口部を蒸気孔９とする。また、鍋２より本体１外へ蒸気が放出される蒸気筒には開閉弁１０が設置されているものである。さらに本体１内部には、鍋温度検知手段５の出力をもとに鍋加熱手段４、水タンク加熱手段７、さらに開閉弁１０を制御する開閉弁制御手段１１を有するものである。

上記の構成において動作を説明する。炊飯を行う米とその米量に対応する水を鍋２入れ、本体１の所定の状態に内装する。さらに本体１に設けられた水タンク６内に所定量の水を入れ、炊飯開始スイッチ（図示せず。）を使用者が操作すると、炊飯工程が実施される。炊飯工程は浸水、炊き上げ、蒸らしの各工程に大分されている。それぞれの工程において、鍋２内部の水と米の状態が適正値として設定された温度や所定時間維持される。そのため、鍋温度検知手段５の出力を検出しながら鍋加熱手段４、水タンク加熱手段７を駆動させる。水タンク加熱手段７が駆動することにより、水タンク内の水が加熱され、蒸気を生成する。この蒸気は蒸気管８内を移動して、鍋２の上面の一部から鍋２内部に放出される。鍋２内部の水と米は、鍋加熱手段４により鍋２底から加熱され、さらに上面を鍋２に放出される蒸気により加熱される。蒸気を上面からの加熱源として用いることで、浸水工程においては、従来の鍋加熱手段４の加熱に比べ米の糊化が開始されない温度まで均一かつ短時間で上昇する。鍋２内の米全体を目的の温度に均一に維持することで、米の吸水条件が均一でかつ、短時間で炊き上げに必要となる水分量を吸水するものである。また炊き上げ工程においても、均一かつ短時間で沸点に到達するものである。さらに炊き上げ工程の沸騰状態が維持されている間において、米からでんぷんが溶出した液体（おねば）が泡を含んで体積膨張した状態で鍋２から放出される現象、いわゆる吹きこぼれが現れようとする。この吹きこぼれの防止対策として、鍋２上方に膨張するおねばに対して、蒸気をあてることでおねばに含まれる泡を破壊し体積膨張を抑制する。

したがって、沸騰維持中の沸騰状態を停止させることなしに吹きこぼれを防止することが可能となる。沸騰状態を維持しながら吹きこぼれを防止できることで、米が吸水しながら加熱され米飯へ変化する糊化現象の進行が抑制されることがなく、炊飯工程を終了した米飯がより糊化度の高いものとなる。

また、むらし工程においては、炊飯開始時に鍋に入れた水が米に吸水、蒸発してほとんど無くなった状態となる。しかし、鍋２内の底部に水分が多く残留する傾向がある。その余分な水分を除去することと米の糊化を促進させるために、蒸らし工程においても鍋２を加熱する。しかしながら水分が少ないため、鍋２底から加熱すると鍋２の加熱される面付近の米は焦げる。また鍋２上面の米は水分の蒸発が活発となるので乾燥しやすい状態となる。したがって蒸らし工程においても上面からの蒸気による加熱を行うことで、鍋全体の加熱の局部的な温度上昇と上面とその近傍の米の乾燥を防止することができるものである。

各工程において、蒸気筒に設けられた開閉弁１０を開閉弁制御手段１１により適時開閉するものである。閉時には、投入された蒸気は本体１外へ逃げられないので、水米に対する接触の機会が増加し、短時間で水の加熱、さらに水がなくなった後の米の層内部まで蒸気の熱が伝わり、より全体を効果的な加熱することができるものである。

なお、炊飯器においては、蓋３からの加熱を行う加熱手段をもつものも存在する。しかしながら鍋２の上面に配置される蓋３の一部を加熱することで、鍋２内のご飯を加熱するものである。したがって鍋上面の空間を介するため前述のような効果が得られない。蓋加熱手段１２をもつ炊飯器においても、本発明の構成を配置することで、同様の効果を得られるものである。また、水タンク６を着脱自在とすることで使用者がより扱いやすい形態となる。

また、水タンク加熱手段７を炊飯器のもつ加熱手段として鍋加熱手段４と併用することが可能であり、上記の内容と同様の効果を得られるものである。また、図２に示すように蓋加熱手段１２を有する場合には、特に蓋３内の構成を容易にかつ小型化することができるものである。さらに、図３に示すように、鍋２内の上方に着脱自在の着脱水タンク１３を配置し、蓋内に着脱水タンク加熱手段１４を設け、着脱水タンク１３と着脱水タンク加熱手段１４により、蒸気発生手段３９を構成するものである。この構成においては、着脱水タンク１３の設置空間を蓋３内に設ける必要がないため、より蓋３内の構成を容易にかつ小型化することができる。その上、鍋２内の温度上昇にしたがって着脱水タンク１３内の水も温度上昇するため着脱水タンク１３の加熱効率も向上することとなる。また、鍋２と着脱水タンク１３をセットで移動させることが容易となるため、米と水を鍋２に入れる動作を一連の流れで完了させることができ、使用者の着脱水タンク１３に対する使い勝手も向上し、着脱水タンク１３へ水の入れ忘れを防止する効果も得られるものである。

（参考例１）
本発明の第１の参考例について図４を参照しながら説明する。蒸気管８と蒸気孔９の間に伸縮自在の延長蒸気管１５を追加する構成を持つものとする。この場合には、鍋２に水、米をセットして蓋３を閉めた後延長蒸気管１５が所定の長さとなり水、米の層内部に蒸気孔９を進入させ、炊飯が終了すると初期の長さに戻り、蓋３の開閉時にはご飯の上面に移動するので、開閉動作に蒸気孔９は接触するものがなく従来の炊飯器同様に容易な開閉が可能となる。

さらに、図５に示すように、延長蒸気管１５の代わりに分割蒸気管１６を鍋内に配置した後に、鍋に米と水をセットすることで、蒸気孔９を水、米の層内部に配置し、蓋３を閉めた状態で蒸気管８と接続されて蒸気が接続部で漏れない構成をもつものである。

上記の構成について動作の説明をする。これら図４、５について、動作は実施例１に示す通りであるが、蒸気孔９が水、米内に配置され、その位置から蒸気が放出されるので、蒸気の気泡により水の攪拌が促進され水、米の全体の温度が均一化され、気泡により水も加熱されるため昇温も高速となる。さらに、鍋２内の水が減少した状態においても水の上下動が気泡により促進されるので、鍋２内上方の米に対する吸水不足、また鍋下方の吸水過多の傾向を緩和させることができる。

また、蒸らし工程に入り水が無くなった状態において蒸気を放出することで、米層の内部に滞留する余分な水分を一緒にご飯外に放出させる働きをさせながら、鍋２内部の米をより均一に加熱するものである。

なお、実施例１に示す鍋２上面から蒸気を放出させる構成と併用することで、上記するような鍋２内を均一加熱する効果を得られことに加え、炊き上げ工程における吹きこぼれの防止の効果も併せて得られるものである。

なお、水タンク６、延長蒸気管１５、分割蒸気管１６を着脱自在とすることでそれぞれの清掃も容易となり清潔で取り扱いもよくなる。

（参考例２）
本発明の第２の参考例について図６を参照しながら説明する。図１と同様に図６に示す１は炊飯器の本体を示し、着脱自在の鍋２を内装する。さらに鍋２の上面を覆う蓋３が開閉自在に設置されている。また鍋２を加熱する鍋加熱手段４と鍋２の温度を検知する鍋温度検知手段５を本体１内部に配置する。さらに鍋２底部内側に貯水部１７を配置するものである。また貯水部１７の配置される鍋２外側に対してほぼ一致する本体１内に貯水部１７を加熱する貯水部加熱手段１８を有する。この貯水部１７と貯水部１８により蒸気発生手段４０を構成する。また、貯水部１７には米を選択的に通過させない孔１９を配置するものである。

上記の構成について動作の説明をする。使用者が鍋２に米と水を入れる。その時鍋２底部に配置される貯水部１７内に孔１９から水が使用者の扱い方に関わらず入るものである。したがって、使用者は確実に蒸気加熱に用いる水を鍋２内にセットできるものである。鍋２を本体１の所定の状態に内装し炊飯を開始する。炊飯工程が進行し、炊き上げ工程において鍋２内の水を沸騰させるために鍋加熱手段４を制御する。その間貯水部１７を加熱するために貯水部加熱手段１８を制御することにより、貯水部１７内の水が局部的に加熱され、水が蒸気となり鍋２内の米の存在する空間へと放出される。水が蒸気となった分、水は貯水部１７外から補給される。

貯水部１７より生成された蒸気の気泡が鍋２内の水や米に接しながら加熱することから鍋加熱手段４のみによる加熱に比べて、鍋２内を均一にかつ短時間で温度上昇させることができるものである。さらに炊き上げ工程を貯水部１７内に水を残した状態で終了し、蒸らし工程において、再度貯水部１７内を加熱することで、鍋２内の米のある空間を蒸気が積極的に通過し、蒸気により米の加熱が行われるものである。

なお、図７に示すような、貯水部２０と貯水部加熱手段２１を配置することで、蒸気による均一かつ短時間での昇温に加え、鍋２内上部に蒸気を放出することができ、炊き上げ工程時の吹きこぼれ対策をとることができる。また、貯水部２０において、米と接する部分に対して断熱構造を持つことで、浸水工程においても、貯水部加熱手段２１を制御することで上面からの蒸気加熱も可能となる。

なお、貯水部１７、２０は着脱自在とすることで、それぞれの清掃も容易となり清潔で取り扱いもよくなる。

（実施例２）
本発明の第２の実施例について図８を参照しながら説明する。図８に示す水タンク６から発生する蒸気をさらに加熱する蒸気加熱手段２２を有する。さらに、浸水、炊き上げ、蒸らしの各工程に対して必要とされる温度の過熱蒸気を生成するために蒸気加熱手段２２を制御する蒸気温度制御手段２３を有するものである。

以上の構成について動作を説明する。図１と同様に、水タンク６内の水が水タンク加熱手段７により加熱されて蒸気を発生する。発生した蒸気は蒸気加熱手段２０によりさらに加熱され常圧で１００℃を超える過熱蒸気となり鍋２内に放出される。通常の蒸気に比べ、より高い熱エネルギーを有するため、鍋２内の加熱の均一かつ短時間加熱が可能となるものである。また、過熱蒸気制御手段２３により炊き上げ工程に対して過熱蒸気の温度をさらに上昇させることで、より短時間での鍋２内温度の昇温が可能となる。さらに蒸らし工程においては、米を乾燥させない程度の温度に制御することで、米を乾燥、さらには焦がすことなく、短時間で米の加熱を行うことができるものである。

なお、実施例１〜２に記載の鍋加熱手段４、蓋加熱手段１２、水タンク加熱手段７、着脱水タンク加熱手段、貯水部加熱手段１８、２１、さらに蒸気加熱手段２２は、電気ヒータ加熱、誘導加熱、ハロゲンヒータ加熱、マイクロ波加熱、またはガス加熱などの加熱手段において同様の効果を得ることができるものである。

本発明の実施例における炊飯器の断面図 本発明の実施例における炊飯器の断面図 本発明の実施例における炊飯器の断面図 本発明の参考例における炊飯器の断面図 本発明の参考例における炊飯器の断面図 本発明の参考例における炊飯器の断面図 本発明の参考例における炊飯器の断面図 本発明の実施例における炊飯器の断面図 従来の炊飯器の断面図 炊飯における糊化度変化図 従来の蒸気炊飯の断面図

符号の説明

１ 本体
２ 鍋
３ 蓋
４ 鍋加熱手段
５ 鍋温度検知手段
６ 水タンク
７ 水タンク加熱手段
８ 蒸気管
９ 蒸気孔
１０ 開閉弁
１１ 開閉弁制御手段
１２ 蓋加熱手段
１３ 着脱水タンク
１４ 着脱水タンク加熱手段
１５ 延長蒸気管
１６ 分割蒸気管
１７ 貯水部
１８ 貯水部加熱手段
１９ 孔
２０ 貯水部
２１ 貯水部加熱手段
２２ 蒸気加熱手段
２３ 蒸気温度制御手段
３８ 蒸気発生手段

Claims (1)

1. 鍋と、前記鍋を加熱する鍋加熱手段と、前記鍋の開口部を覆う蓋と、鍋内に１００℃を超える過熱蒸気を発生させる蒸気加熱手段とを備え、炊飯中の蒸らし工程において、前記過熱蒸気により鍋内部の米を上面から加熱する炊飯器。

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