JP4101209B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

本発明は、炊飯器、特に、圧力炊飯器に関する。

大気圧より高い圧力で調理する圧力炊飯器は、内鍋を閉塞する蓋体の内部に形成された蒸気排出経路に、内鍋の内部を所定の圧力に維持する調圧器と、該調圧器の動作不良によって圧力が上昇したときにその圧力によって開放される安全弁とが設けられているものが知られている。ユーザが蓋体を開けたときに内鍋の内部が加圧されていると危険であるので、安全弁には強制開放機構が設けられており、調理時以外は内部の圧力を解放するようになっているのが一般的である。

図４に従来の炊飯器の安全弁の制御の流れを示す。従来の炊飯器では、通常は、安全弁の弁体が強制的に開放されており、炊飯工程を開始すると、ステップＳ１１で弁体を閉じて安全弁として機能する状態にして加圧可能にする。そして、ステップＳ１２で炊飯工程が終了すると、ステップＳ１３で再び安全弁を強制開放して、内鍋の内部を大気圧にする。

図５に従来の炊飯器で炊飯を行ったときの内鍋の内部の温度、圧力および安全弁の開閉の時間変化を示す。炊飯工程の前後では、安全弁が強制開放されているので内鍋の内部の圧力は大気圧に等しく１気圧であるが、炊飯工程の中の加圧調理を行う沸騰維持工程の初期に吹きこぼれ防止のために加熱をしないとき（図中のＡ区間）と、蒸らし工程で自然冷却するとき（図中のＢ区間）とに、温度低下によって内鍋の内部の圧力が大気圧よりも低くなる現象が起こっていた。

炊飯器の圧力センサは、加圧状態の検出を目的として設計されており、大気圧以下に置かれると破損したり出力特性が変化したりすることがあり、調理時の圧力が適正でなくなる等の問題が発生することがあった。

前記問題を解決するために、特許文献１では、蒸らし工程中に負圧になると再加熱して内鍋の圧力を大気圧以上に維持している。また、特許文献２では、内鍋の内部の圧力が低くなると、内鍋と内蓋とを密接するパッキンが開いて外部の空気を吸い込むようにしている。
特開２０００−７０１２３号公報 特開２００１−３７６３７号公報

しかしながら、特許文献１の炊飯器では、吹きこぼれ防止時の負圧を防止できず、蒸らし工程で不要な加熱を行うので調理したご飯の味が悪くなるという問題があり、特許文献２の方法では、内鍋の内部が大気圧より相当に低くなるまで圧力調節ができないので、圧力センサの破損は防止できても出力特性がずれることまでは防止できないという問題がある。

上記問題に鑑みて、本発明は、内鍋の内部が負圧にならない炊飯器を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明による炊飯器は、内鍋と、該内鍋の上部開口を閉塞する内蓋と、前記内鍋を加熱する加熱手段とからなり、前記内鍋の内部を密閉または開放するバルブと、前記内鍋の内部の圧力を検出する圧力センサとを有し、少なくとも沸騰維持工程の初期において、前記圧力センサが前記内鍋の内部の圧力が大気圧よりも低くなったことを検出したときは前記バルブを開放するものとする。

この構成によれば、沸騰維持工程の初期に吹きこぼれ防止のために加熱を停止しても、温度低下によって炊飯器内部が負圧にならないので圧力センサが故障しない。これにより、本発明の炊飯器は、適正な調理圧力を維持できる。

また、本発明の炊飯器において前記バルブは、強制開放機構を備える安全弁であってもよい。

この構成によれば、従来の炊飯器と同じ構成のまま、安全弁の強制解放の制御を追加するだけで内部が負圧にならないようにできる。

以上のように、本発明によれば、内鍋の内部が負圧にならず、安定した性能の炊飯器を安価に提供できる。

以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態の炊飯器１の断面図である。炊飯器１は、本体２と蓋体３とからなり、本体２の内部に内鍋４が収納される。蓋体３には放熱板５を有する内蓋６が取付けられ、内鍋４を封止するようになっている。炊飯器１は、本体３に設けた加熱手段である加熱コイル７によって内鍋４を加熱して調理する。また、蓋体３には、調圧器８、安全弁９および圧力センサ１０が設けられおり、調圧器８および安全弁９は蒸気排出経路１１を介して内鍋４の内部の圧力を外部に逃がすことができるようになっている。調圧器８は、圧力センサ１０で内鍋４の内部の圧力を監視する制御装置１２によってコントロールされて、適当な量の蒸気を外部に排出することで、調理中の圧力を調節する。安全弁９は、炊飯器１の内部に連通する通気孔１３を弁体である加圧球１４で封止することで閉じられており、内鍋４の内部の圧力が所定の圧力まで上昇すると蒸気が加圧球１４を押し上げて蒸気排出経路１１から外部に放出される。また、安全弁９は、強制開放機構１５を有しており、強制開放機構１５は、電磁ソレノイド１６で伸縮するプランジャ１７からなっている。強制開放機構１５は、電磁ソレノイド１６に通電していないとき、二点鎖線で示すように、プランジャ１７が安全弁９の内部に突出して加圧球１４を押しのけ、加圧球１４が通気孔１３を封止できないようにして通気口１３を強制開放している。電磁ソレノイド１６は、調理を行うときは通電されてプランジャ１７を後退させ、加圧球１４が通気孔１３を封止できるようにする。

以上の構成からなる炊飯器１において、安全弁９は、図２に示す流れに沿って制御される。安全弁９は、炊飯（調理）が開始されるとステップＳ１で電磁ソレノイド１６に通電されてプランジャ１７が後退し、加圧球１４で通気孔１３を封止することで、炊飯器１内部を加圧状態にでき、かつ、異常な圧力から炊飯器１を保護する機能を果たせる機能状態にする。そして、ステップＳ２において圧力センサ１０の検出値と大気圧（圧力センサ１０の出力の設定した基準値）とを比較して炊飯器内部が負圧になっている場合は、ステップＳ３で電磁ソレノイド１６の電流を遮断してプランジャ１７を突出させることで加圧球１４を移動させて通気口１３を強制開放し、通気孔１３から蒸気排出経路１１を介して外気を炊飯器１の内部に吸気させる。圧力センサ１０の検出値が大気圧以上であれば、ステップＳ４で電磁ソレノイド１６に通電してプランジャ１７を後退させておく。ステップＳ５において、炊飯工程が終了したと判断した場合は、ステップＳ６で電磁ソレノイド１６の電流を遮断して安全弁９を強制開放し、炊飯器１の内部を大気開放状態にする。

図３は、炊飯器１で、上記の安全弁の制御をしながら炊飯を行った場合の内部温度、内部圧力および安全弁の状態の時間変化を示す。炊飯器１は、予熱工程で例えば４０℃を維持して米に吸水させてから、沸騰させ、水分がなくなるまで高圧下で沸騰を維持する。その後、所定の時間の蒸らしを行ってから例えば７０℃で保温する。

炊飯器１が炊飯工程を開始するまでは、安全弁９は、強制開放機構１５のプランジャ１７が突出して加圧球１４が通気孔１３を塞がないようにして強制開放されており、炊飯器１の内部は大気開放されているので内鍋４の内部の圧力は大気圧と同じ１気圧である。炊飯開始とともに、強制開放機構１５はプランジャ１７を後退させて安全弁１の強制開放状態を解除し、加圧球１４で通気孔１３を封止して内部を加圧可能な機能状態にする。しかし、内鍋４の内部の圧力は、内部の温度が上昇して、水が沸騰するまではほぼ１気圧のままである。沸騰してからそのまま熱を加えて続けて加圧調理をしようとすると吹きこぼれを起こすので、沸騰維持工程の初期に加熱を行わない時間（図３中のＡ区間）がある。このとき、僅かに内部温度が低下して内鍋４の内部の圧力が低下し、図３中に破線で示すように負圧になろうとするが、内部が負圧になると安全弁９が強制開放されて内部圧力は大気圧に保たれる。その後、加熱コイル７で内鍋４を加熱して加圧調理が行われ、続いて蒸らしが行われ、図３中のＢ区間において破線で示すように負圧になろうとするが、やはり、内鍋４の内部の圧力が大気圧より小さくなると安全弁９が強制開放されて内鍋４の内部を大気圧以上に維持する。蒸らしが終わり、すべての炊飯工程が終了して保温状態になると安全弁９は強制開放され炊飯器１の内鍋４の内部を大気開放する。

以上のように、本実施形態の炊飯器１は、内鍋４の内部が大気圧より低くならないので圧力センサ１０が破損したり出力特性にずれが生じることがない。このため、炊飯器１は、調理を繰り返しても圧力センサ１０の精度が維持されるので、適正な圧力で調理を行うことができる。

本発明の実施形態の炊飯器の断面図。 図１の炊飯器の安全弁の制御の流れ図。 図１の炊飯器の調理時の温度、圧力および安全弁の状態の変化を示すグラフ。 従来の炊飯器の安全弁の制御の流れ図。 図４の炊飯器の調理時の温度、圧力および安全弁の状態の変化を示すグラフ。

符号の説明

１ 炊飯器
２ 本体
３ 蓋体
４ 内鍋
９ 安全弁
１０ 圧力センサ
１１ 蒸気排出経路
１３ 通気孔
１４ 加圧球
１５ 強制開放機構
１６ 電磁ソレノイド
１７ プランジャ

Claims (2)

1. 内鍋と、該内鍋の上部開口を閉塞する内蓋と、前記内鍋を加熱する加熱手段とからなる炊飯器であって、
   前記内鍋の内部を密閉または開放するバルブと、前記内鍋の内部の圧力を検出する圧力センサとを有し、
   少なくとも沸騰維持工程の初期において、前記圧力センサが前記内鍋の内部の圧力が大気圧よりも低くなったことを検出したときは前記バルブを開放することを特徴とする炊飯器。
2. 前記バルブは、強制開放機構を備える安全弁であることを特徴とする請求項１に記載の炊飯器。

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