JP4206594B2

JP4206594B2 - rice cooker

Info

Publication number: JP4206594B2
Application number: JP2000015632A
Authority: JP
Inventors: 光宏佐野; 隆行浦田; 雅史久保
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-01-25
Filing date: 2000-01-25
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2020-01-25
Also published as: JP2001204620A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は家庭、食堂などで食用の御飯を炊く炊飯器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
炊飯器は洗米した米と水を入れ炊飯し、御飯が炊きあがった後にそれを保温しておく電気機器である。保温中は鍋が予め設定された温度になるように、加熱が制御される。その加熱のための入力電力量（以下、保温電力量という）を小さくするために、ガラスウールなどの無機系の断熱材が使用されてきた。
【０００３】
また、ガラスウールより性能の高い断熱材として、真空断熱材が存在する。真空断熱材は、ガスバリアー性を有するガスバリアー層と有機フィルムとを積層したラミネートフィルムからなる袋に、シリカなどの微粉末やウレタンフォームなどの成型体を充填し、内部を真空排気したものである。ガスバリアー層としては通常６〜１０μｍのアルミニウム箔が用いられる。真空断熱材の断熱性能はガラスウールの６倍以上で、冷蔵庫などの保冷機器に利用され、消費電力を抑えることにより、大いに省エネ化を実現している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ガラスウールなどの無機系の断熱材は、断熱性能が低く、炊飯器の保温電力量を大きく低減することができないという問題がある。
【０００５】
また、ガスバリアー層としてアルミニウム箔を用いた真空断熱材を誘導加熱方式の炊飯器に用いると、アルミニウム箔自身が誘導加熱されてしまい、アルミニウム箔が赤熱し、断熱材として機能しないため、誘導加熱方式の炊飯器に使用することができないという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような問題を解決しようとするものであり、磁界を透過させる真空断熱材を誘導加熱方式の炊飯器に使用するとしたものである。
【０００７】
上記発明によれば、磁界を透過する真空断熱材を用いたため、真空断熱材自身が加熱されることはないため、ガラスウールの６倍以上の断熱性能のある真空断熱材を炊飯器に使用可能であり、よって保温電力量を低減させた炊飯器が実現できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明は、炊飯用の鍋と、前記炊飯用の鍋を誘導加熱するコイルと、前記炊飯用の鍋の温度を検知する検知器と、前記コイルからの誘導加熱を制御する制御装置と、磁界を透過させる真空断熱材とを有し、前記磁界を透過させる真空断熱材はガスバリアー層と、シール層と、保護層とを積層したラミネートフィルムからなる袋状の包装材に断熱芯材を封入し真空排気してなり、前記ガスバリアー層はポリビニルアルコールフィルム、またはエチレンビニルアルコール共重合樹脂フィルム、またはポリエチレンナフタレートフィルムのうち少なくともいずれか一方である有機フィルム基材に金属蒸着を施した金属蒸着層１層または複数層から構成され、前記真空断熱材を前記炊飯用の鍋と前記コイルとの間に配置することを特徴とした炊飯器としたもので、従来真空断熱材を用いることができなかった誘導加熱方式の炊飯器に用いることができ、また保温対象物である炊飯用の鍋近傍に配置可能であるため、保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。さらに、基材にポリビニルアルコールフィルム、またはエチレンビニルアルコール共重合樹脂フィルム、またはポリエチレンナフタレートフィルムのうち少なくともいずれか一方を用いたことで蒸着されやすく、また特に蒸着層が高温でも破壊されにくいため、長期間劣化することのない保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。さらに、ガスバリアー層に金属蒸着を用いたことでガスバリアー性も高く、長期間劣化することのない保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、蒸着層がアルミニウム、またはニッケル、またはチタンのうち少なくともいずれか一方である真空断熱材を用いたことを特徴とする請求項１に記載の炊飯器としたもので、従来真空断熱材を用いることができなかった誘導加熱方式の炊飯器に用いることができ、また保温対象物である炊飯用の鍋近傍に配置可能であり、ガスバリアー層としてアルミニウム、またはニッケル、またはチタンのうち少なくともいずれか一方の蒸着層を用いたことでガスバリアー性も高く、長期間劣化することのない保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、保護層を１層または複数層含み、前記保護層は耐熱性有機フィルムである真空断熱材を用いたことを特徴とする請求項１〜２記載の炊飯器としたもので、従来真空断熱材を用いることができなかった誘導加熱方式の炊飯器に用いることができ、また耐熱性有機フィルムがガスバリアー層を保護しているため、真空断熱材に多少の外力が加わっても真空が保持できるため、高温でも長期間劣化することのない保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。
【００１１】
請求項４記載の発明は、保護層を１層または複数層含み、前記保護層がポリエチレンテレフタレート、またはポリエチレンナフタレート、またはポリイミド、またはポリフェニルサルファイドの少なくともいずれか一方である真空断熱材を用いたことを特徴とする請求項１〜３記載の炊飯器としたもので、従来真空断熱材を用いることができなかった誘導加熱方式の炊飯器に用いることができ、また耐熱性有機フィルムがガスバリアー層を保護しているため、真空断熱材に多少の外力が加わっても真空が保持できるため、高温でも長期間劣化することのない保温電力量を非常に低減させた炊飯器をを実現できる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１３】
（実施例１）
図１において、１は炊飯器の本体（以下、本体という）で、炊飯用の鍋２（以下、鍋という）を配置している。３は鍋２を誘導加熱するためのコイルである。ここで、誘導加熱とは、例えば２５キロヘルツ前後の高周波電流を使い、この電流をコイル３に通すと、磁束の変化で鍋２の表面に無数の渦電流が発生する。この渦電流が鍋２のもつ電気抵抗に逆らって通るとき、ジュール熱が発生し、加熱されるというものである。４はコイル３を保持する保持体で、金属や磁石を有しているため、磁界の外部への漏れを防ぐ役割を有している。５は蓋であり、内蓋６を有しているため、蓋５の開閉により、鍋２を内蓋６により開閉させることができる。７は鍋２の底に接触するように配置した温度検知器である。８は制御装置であり、温度検知器７により鍋２の温度を検出し、予め定められたプログラムに従い、コイル３への通電を制御する。９は蓋５に設けられた蒸気口であり、鍋２で発生する蒸気などを本体１の外部に逃がす役割をする。１０は真空断熱材であり、鍋２からの熱の逃げを抑える役割をする。真空断熱材の位置について特に限定はないが、保温対象物である鍋２に近い方が望ましい。そこで、本実施例では鍋２とコイル３の間に配置した。ここで使用した真空断熱材１０を図で説明する。
【００１４】
図２は真空断熱材の断面図を示している。真空断熱材１０は芯材１１と芯材１１を内包した内袋１２とラミネートフィルム１３から構成されている。またラミネートフィルム１３は、シール層１４とガスバリアー層１５と保護層１６より構成されている。そして、芯材中の空気を真空排気後、接着部１７で熱溶着により接着している。芯材１１としては、通常シリカ、パーライト等の微粉末やウレタンフォーム等の成形体を用いるが、本実施例では合成シリカを使用した。合成シリカは粒子が非常に細かいため、粒子の熱伝導率が小さく、さらに１０ｔｏｒｒ以下の圧力下では、圧力によらず非常に小さな熱伝導率を示すため、空気分子の運動の大きい高温条件下では、最適な材料である。
【００１５】
シール層１４は通常ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリアクリロニトリルやポリプロピレン等が使用される。本実施例では１００℃程度の高温下で、長期間劣化無く使用できる材料として、シール層１４にホモポリマーで結晶化度を上げた無延伸のポリプロピレンを使用している。
【００１６】
ガスバリアー層１５は真空断熱材内部の真空を保持する役割をしている。真空断熱材内部の圧力（以下、内圧とする）は通常２０ｔｏｒｒ以下であり、内圧の上昇にともなって、その断熱性能は劣化していく。ガスバリアー層１５には、通常厚さ６〜１０μｍのアルミニウム箔が使用される。しかしながら、アルミニウム箔を用いた真空断熱材を誘導加熱方式の炊飯器に使用すると、アルミニウム箔が誘導加熱されてしまい、断熱材として機能しない。よって、従来のアルミニウム箔をガスバリアー層とする真空断熱材を誘導加熱方式の炊飯器に用いることはできなかった。そこで、本実施例では、ガスバリアー層１５に基材１８に蒸着を施した蒸着層１９を用いることにより、磁界を透過する真空断熱材を炊飯器に配置した。基材１８としては、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴとする）等のポリエステル系フィルムやナイロン等のアミド系フィルムが用いられるが、特にポリビニルアルコールフィルム（以下、ＰＶＡという）やエチレンビニルアルコール共重合樹脂フィルム（以下、ＥＶＯＨという）やポリエチレンナフタレートフィルム（以下、ＰＥＮという）を用いると、炊飯器の保温時の温度である８５℃程度では、長期間蒸着層が劣化せず、真空断熱材の耐熱耐久性を非常に向上させることができるため、長期間劣化しない保温電力量の小さい炊飯器を実現できる。そこで、本実施例では基材１８としてＰＶＡ、ＰＥＮ、ＥＶＯＨの少なくともいずれかを用いた真空断熱材を炊飯器に配置した。
【００１７】
また、蒸着層１９としては、アルミニウム等の金属を蒸着したものや、酸化アルミニウム（以下、アルミナという）や酸化珪素（以下、シリカ）等の金属酸化物を蒸着したものが使用される。アルミニウム等の金属を蒸着層として使用すると、金属は延性を持つために基材を曲げ加工しても、蒸着層が破壊されることがないため、鍋２に良く合う形に真空断熱材を加工することができる。
【００１８】
また、アルミニウム箔に比べて厚さが薄いため、真空断熱材自身を伝わる熱量を低減させ、保温電力量を低減した炊飯器を実現できる。さらに、蒸着層を平均温度３００Ｋで熱伝導率が２７３（Ｗ／ｍ・Ｋ）のアルミニウムより熱伝導率の小さいもの、例えば平均温度３００Ｋで熱伝導率がニッケル（９０Ｗ／ｍ・Ｋ）、チタン（２０Ｗ／ｍ・Ｋ）などの金属や、アルミナ（３６Ｗ／ｍ・Ｋ）やシリカ（１．４Ｗ／ｍ・Ｋ）を用いると真空断熱材自身を伝わる熱量を低減させることができ、保温電力量をさらに低減した炊飯器を実現できる。
【００１９】
ガスバリアー層１５は、厚みが０．０１〜１μｍ程度の薄い蒸着層１９を用いているため、非常に傷が付きやすく、傷が付いてしまうと真空が保持できなくなり、断熱材として機能しなくなり、炊飯器の保温電力量は増加する。そこで保護層１６はガスバリアー層１５を保護する役割があり、通常はナイロン６、ナイロン６６等のアミド系が用いられる。しかしながら、真空断熱材を炊飯器に使用する場合、保温時８５℃程度の高温にさらされる。このような場合、これらを保護層として用いると、熱劣化してしまい保護層としての機能を喪失する。したがって、耐熱性のフィルムを用いることが望ましい。本実施例では、保護層１６としてＰＥＴまたはＰＥＮまたはポリイミド（以下、ＰＩとする）またはポリフェニルサルファイド（以下、ＰＰＳとする）の少なくともいずれか一方を使用した。
【００２０】
以下、本実施例の動作を説明する。鍋２に洗米を行った米と水を入れた後に通電すると、鍋２内の温度は温度検知器７により計測され、その信号が制御装置８に送られ、制御装置８はコイル３への通電を開始する。通電されたコイル３は磁界を発生し、この磁界はコイルの周りに広がり、鍋２に到達し、鍋２に渦電流を発生させる。この渦電流が鍋２のもつ抵抗に逆らって流れることにより、ジュール熱を発生させ、鍋２を発熱させる。鍋２への加熱は予め設定されたプログラムに従い行われ、米が炊きあがると自動的に蒸らされ、保温される。御飯を取り出すときは、蓋５を開き、上部から取り出す。また保温中も温度検知器７によって、鍋２の温度を計測し、制御装置８でコイル３への通電を制御し、鍋２をある一定温度に保つ。
【００２１】
以下、各種真空断熱材の断熱性および耐熱耐久性の実験例を示す。
【００２２】
（実験例１）
ガスバリアー層に厚さ６μｍのアルミニウム箔を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、アルミ箔という）、ガスバリアー層にアルミニウム蒸着層を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、アルミ蒸着という）、真空断熱材１０の代わりにガラスウールを配置した炊飯器（本実施例では、ガラスウールという）と真空断熱材１０を配置していない炊飯器（本実施例では、断熱材無しという）とを用意した。これらをそれぞれ雰囲気温度２０℃の恒温漕に入れ、炊飯し、炊飯直後に御飯をほぐし、その後１２時間以上経過してから保温電力を測定した。実験結果を（表１）に示す。
【００２３】
【表１】

【００２４】
（表１）より、ガスバリアー層にアルミニウム蒸着層を用いた真空断熱材を配置した炊飯器は、他のものと比較して保温電力量を減少させることができた。
【００２５】
（実験例２）
炊飯器の保温時の温度である８５℃の恒温漕を用意した。また、ガスバリアー層として基材がＰＥＴで蒸着層がアルミニウムの真空断熱材（本実施例では、ＰＥＴ−Ａｌという）、基材がＰＥＴで蒸着層がシリカの真空断熱材（本実施例では、ＰＥＴ−ＳｉＯ２という）、基材がＥＶＯＨで蒸着層がアルミニウムの真空断熱材（本実施例では、ＥＶＯＨ−Ａｌという）、基材がＥＶＯＨで蒸着層がシリカの真空断熱材（本実施例では、ＥＶＯＨ−ＳｉＯ２という）、基材がＰＶＡで蒸着層がアルミニウムの真空断熱材（本実施例では、ＰＶＡ−Ａｌという）、基材がＰＶＡで蒸着層がシリカの真空断熱材（本実施例では、ＰＶＡ−ＳｉＯ２という）、基材がＰＥＮで蒸着層がアルミニウムの真空断熱材（本実施例では、ＰＥＮ−Ａｌという）、基材がＰＥＮで蒸着層がシリカの真空断熱材（本実施例では、ＰＥＮ−ＳｉＯ２という）とを用意した。予め、各々の真空断熱材の内圧を測定しておき、各々の真空断熱材を８５℃の恒温漕へ入れることにより耐熱耐久試験を行った。そして、各々の真空断熱材の内圧の経時変化を測定した。各々の真空断熱材の耐熱耐久試験結果を（表２）に示す。
【００２６】
【表２】

【００２７】
（表２）より、基材としてＰＶＡやＥＶＯＨやＰＥＮを用いると、炊飯器の保温時の温度である８５℃程度では、長期間蒸着層が劣化せず、真空断熱材の耐熱耐久性を非常に向上させることができるため、長期間劣化しない保温電力量の小さい炊飯器を実現できる。
【００２８】
（実験例３）
炊飯器の保温時の温度である８５℃の恒温漕を用意した。また、ガスバリアー層として基材がＰＥＴ、蒸着層がアルミニウムで、それらを蒸着面同士を接着したガスバリアー層が２層ある真空断熱材（本実施例では、ＰＥＴ−Ａｌ２層という）、ガスバリアー層として基材がＰＥＴ、蒸着層がシリカで、それらを蒸着面同士を接着したガスバリアー層が２層ある真空断熱材（本実施例では、ＰＥＴ−ＳｉＯ２２層という）、ガスバリアー層として基材がＰＥＮ、蒸着層がアルミニウムで、それらを蒸着面同士を接着したガスバリアー層が２層ある真空断熱材（本実施例では、ＰＥＮ−Ａｌ２層という）、ガスバリアー層として基材がＥＶＯＨ、蒸着層がアルミニウムで、それらを蒸着面同士を接着したガスバリアー層が２層ある真空断熱材（本実施例では、ＥＶＯＨ−Ａｌ２層という）、ガスバリアー層として基材がＥＶＯＨ、蒸着層がアルミニウムと基材がＰＥＮで蒸着層がアルミニウムとを蒸着面同士を接着したガスバリアー層が２層ある真空断熱材（本実施例では、ＥＶＯＨ−Ａｌ＋ＰＥＮ−Ａｌという）、ガスバリアー層として基材がＰＶＡ、蒸着層がシリカと基材がＰＥＮで蒸着層がアルミニウムとを蒸着面同士を接着したガスバリアー層が２層ある真空断熱材（本実施例では、ＰＶＡ−ＳｉＯ２＋ＰＥＮ−Ａｌという）とを用意した。予め、各々の真空断熱材の内圧を測定しておき、各々の真空断熱材を８５℃の恒温漕へ入れることにより耐熱耐久試験を行った。そして、各々の真空断熱材の内圧の経時変化を測定した。各々の真空断熱材の耐熱耐久試験結果を（表３）に示す。
【００２９】
【表３】

【００３０】
（表３）より、ガスバリアー層を２層用いた真空断熱材は、１層の真空断熱材に比較してさらに耐熱耐久性を向上させることができるため、さらに長期間劣化しない保温電力量の小さい炊飯器を実現できる。
【００３１】
（実施例２）
本実施例で使用する炊飯器の構成および実施例の動作は実施例１と同様である。図１に示すように、真空断熱材１０を鍋２とコイル３の間に配置し、保温を行った。このとき、真空断熱材１０に、ガスバリアー層としてアルミニウム箔などの金属部が存在すると、炊飯時や保温時にコイル３から生じた磁界が金属部を透過するとき、金属表面上で渦電流が発生するため、電気的な損失が起こる（本実施例ではＩＨロス電力という）。ＩＨロス電力は、金属部の厚さが厚いほど大きくなる傾向にある。したがって、厚い金属を真空断熱材のガスバリアー層に使用すると、ＩＨロス電力が大きくなり鍋２の加熱効率が下がり、かえって保温電力量が大きくなる。ところが、蒸着技術、スパッタリング技術、エッチング技術などで作製した薄い金属層は、誘導加熱により発熱せず、磁界を透過させる性質があるため、真空断熱材を介しても加熱効率がほとんど低下することがない。よって、保温電力量の小さい炊飯器が実現できる。特にアルミニウムを用いる場合、１μｍ以下の厚さにしたアルミニウムを用いることが望ましい。
また、真空断熱材１０のガスバリアー層に金属以外のものを用いると、ＩＨロス電力は発生せず、特にガスバリアー層にアルミナやシリカの蒸着層を用いると、高いガスバリアー性を持つために高温でも長期間劣化せず、加熱効率が低下しない真空断熱材を作製できる。したがって、保温電力量が小さく、長期間劣化しない炊飯器が実現できる。
以下、各種ガスバリアー層を用いた真空断熱材の加熱効率の実験例を示す
（実験例４）
ガスバリアー層に厚さ６μｍのアルミニウム箔を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、アルミ箔という）、ガスバリアー層にアルミニウム蒸着を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、アルミ蒸着という）、ガスバリアー層にアルミニウム蒸着を２層用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、アルミ蒸着２層という）、ガスバリアー層にアルミナ蒸着を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、アルミナ蒸着という）、ガスバリアー層にアルミナ蒸着を２層を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、アルミナ蒸着２層という）、ガスバリアー層にシリカ蒸着を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、シリカ蒸着という）、ガスバリアー層にシリカ蒸着２層を用いた真空断熱材を配置した炊飯器（本実施例では、シリカ蒸着２層という）、さらに真空断熱材１０の代わりに厚さ１ｍｍのアルミニウム板を配置した炊飯器（本実施例では、アルミ板という）と真空断熱材１０を配置していない炊飯器（本実施例では、断熱材無しという）とを用意した。
そして、断熱材無しの加熱効率を１００として、各々の真空断熱材を配置した炊飯器の加熱効率を測定した。加熱効率測定結果を（表４）に示す。
【００３２】
【表４】

【００３３】
アルミ箔は、配置した真空断熱材のアルミニウム箔が赤熱し、発火してしまい、加熱効率の測定はできなかった。また、アルミ板は磁界を透過しなかったため、鍋２は誘導加熱されなかった。
【００３４】
（表４）より、ガスバリアー層としてアルミナやシリカなどの金属酸化物を蒸着層に用いると、加熱効率が低下することがないため、保温電力量が非常に小さい炊飯器を実現できる。また、ガスバリアー層としてアルミニウムなどの金属蒸着を用いると、加熱効率が極めて１００に近く、加熱効率にあまり影響を及ぼさないため、保温電力量が小さい炊飯器を実現できる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明によれば、従来真空断熱材を用いることができなかった誘導加熱方式の炊飯器に用いることができ、また保温対象物である炊飯用の鍋近傍に配置可能であるため、保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。
【００３６】
また、請求項２記載の発明によれば、従来真空断熱材を用いることができなかった誘導加熱方式の炊飯器に用いることができ、また保温対象物である炊飯用の鍋近傍に配置可能であり、ガスバリアー層に蒸着層を用いたことでガスバリアー性も高く、長期間劣化することのない保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。
【００３７】
また、請求項３、４記載の発明によれば、従来真空断熱材を用いることができなかった誘導加熱方式の炊飯器に用いることができ、また耐熱性有機フィルムがガスバリアー層を保護しているため、真空断熱材に多少の外力が加わっても真空が保持できるため、長期間劣化することのない保温電力量を非常に低減させた炊飯器を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における炊飯器の縦断面図
【図２】本発明の実施例における真空断熱材の断面図
【符号の説明】
２炊飯用の鍋
３コイル
１０真空断熱材
１５ガスバリアー層
１６保護層
１８基材
１９蒸着層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rice cooker that cooks edible rice at home, canteens, and the like.
[0002]
[Prior art]
A rice cooker is an electric device that contains washed rice and water, cooks it, and keeps it warm after it is cooked. During the heat insulation, the heating is controlled so that the pan becomes a preset temperature. In order to reduce the amount of input power for heating (hereinafter referred to as heat insulation power amount), inorganic heat insulating materials such as glass wool have been used.
[0003]
Moreover, a vacuum heat insulating material exists as a heat insulating material with higher performance than glass wool. A vacuum insulation material is a bag made of a laminate film in which a gas barrier layer having gas barrier properties and an organic film are laminated, filled with a fine powder such as silica or a molded product such as urethane foam, and the inside is evacuated. is there. As the gas barrier layer, an aluminum foil of 6 to 10 μm is usually used. The heat insulation performance of the vacuum heat insulating material is more than 6 times that of glass wool, and it is used for cold storage equipment such as refrigerators, and it achieves significant energy savings by reducing power consumption.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, inorganic heat insulating materials such as glass wool have a problem that heat insulation performance is low, and the amount of heat retaining power of the rice cooker cannot be greatly reduced.
[0005]
In addition, if a vacuum heat insulating material using an aluminum foil as a gas barrier layer is used in an induction heating rice cooker, the aluminum foil itself is induction heated, the aluminum foil becomes red hot, and does not function as a heat insulating material. There was a problem that it could not be used for the rice cooker of the method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention intends to solve such a problem, and uses a vacuum heat insulating material that transmits a magnetic field in a rice cooker of an induction heating system.
[0007]
According to the above invention, since the vacuum heat insulating material that transmits a magnetic field is used, the vacuum heat insulating material itself is not heated, so that a vacuum heat insulating material having a heat insulating performance of 6 times or more of glass wool can be used for a rice cooker. Therefore, it is possible to realize a rice cooker with a reduced amount of heat insulation.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention described in claim 1 is a rice cooking pot, a coil for induction heating the rice cooking pot, a detector for detecting the temperature of the rice cooking pot, and a control for controlling induction heating from the coil. A vacuum heat insulating material that transmits a magnetic field, and the vacuum heat insulating material that transmits the magnetic field is insulated to a bag-shaped packaging material made of a laminate film in which a gas barrier layer, a seal layer, and a protective layer are laminated. The core material is sealed and evacuated, and the gas barrier layer is formed by depositing metal on an organic film substrate that is at least one of a polyvinyl alcohol film, an ethylene vinyl alcohol copolymer resin film, or a polyethylene naphthalate film. It is composed of a metal deposited layer one or more layers which has been subjected, and wherein placing the vacuum heat insulating material between the pot and the coil for the cooking It can be used for induction heating type rice cookers that could not use vacuum heat insulating materials in the past, and it can be placed in the vicinity of a pot for rice cooking that is a heat retaining object. A rice cooker with a greatly reduced amount of electric power can be realized. Furthermore, it is easy to be deposited by using at least one of a polyvinyl alcohol film, an ethylene vinyl alcohol copolymer resin film, or a polyethylene naphthalate film as a base material. It is possible to realize a rice cooker that greatly reduces the amount of insulated heat that does not deteriorate for a long time. Furthermore, by using metal vapor deposition for the gas barrier layer, it is possible to realize a rice cooker that has a high gas barrier property and has a very reduced amount of insulated heat that does not deteriorate for a long time.
[0009]
According to a second aspect of the invention, which was a rice cooker according to claim 1, characterized in that the deposition layer using aluminum, or nickel, or a vacuum heat insulating material is on at least one of titanium, It can be used for an induction heating type rice cooker that could not use a conventional vacuum heat insulating material, and can be placed in the vicinity of a pot for rice cooking that is a heat retaining object, and aluminum or nickel as a gas barrier layer, or By using at least one of the vapor deposition layers of titanium, it is possible to realize a rice cooker that has a high gas barrier property and that has an extremely reduced amount of heat retention without deterioration for a long period of time.
[0010]
According to a third aspect of the invention, the protective layer comprises one or more layers, the protective layer was cooker according to claim 1-2, wherein the using the vacuum heat insulating material is a heat-resistant organic film However, it can be used for induction heating rice cookers that could not be used with conventional vacuum insulation, and because the heat-resistant organic film protects the gas barrier layer, the vacuum insulation has some external force. Since a vacuum can be maintained even when applied, it is possible to realize a rice cooker in which the amount of insulated heat that does not deteriorate for a long time even at high temperatures is greatly reduced.
[0011]
The invention according to claim 4 uses a vacuum heat insulating material that includes one or more protective layers, and the protective layer is at least one of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyimide, or polyphenyl sulfide. The rice cooker according to any one of claims 1 to 3, which can be used for an induction heating type rice cooker in which a conventional vacuum heat insulating material could not be used, and the heat-resistant organic film is a gas barrier. Since the layer is protected, a vacuum can be maintained even if a certain amount of external force is applied to the vacuum heat insulating material, and thus a rice cooker that can greatly reduce the amount of heat that is not deteriorated for a long time even at high temperatures can be realized.
[0012]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0013]
Example 1
In FIG. 1, 1 is a main body of a rice cooker (hereinafter referred to as a main body), and a pot 2 for rice cooking (hereinafter referred to as a pot) is disposed. 3 is a coil for inductively heating the pan 2. Here, induction heating uses, for example, a high-frequency current of about 25 kilohertz, and when this current is passed through the coil 3, an infinite number of eddy currents are generated on the surface of the pan 2 due to a change in magnetic flux. When this eddy current passes against the electrical resistance of the pan 2, Joule heat is generated and heated. 4 is a holding body for holding the coil 3 and has a role of preventing leakage of the magnetic field to the outside because it has a metal and a magnet. Since 5 is a lid and has an inner lid 6, the pan 2 can be opened and closed by the inner lid 6 by opening and closing the lid 5. Reference numeral 7 denotes a temperature detector arranged so as to be in contact with the bottom of the pan 2. Reference numeral 8 denotes a control device that detects the temperature of the pan 2 with the temperature detector 7 and controls energization of the coil 3 according to a predetermined program. Reference numeral 9 denotes a steam port provided in the lid 5, which serves to release steam generated in the pan 2 to the outside of the main body 1. Reference numeral 10 denotes a vacuum heat insulating material, which plays a role of suppressing escape of heat from the pan 2. Although there is no limitation in particular about the position of a vacuum heat insulating material, the one near the pan 2 which is a heat retention object is desirable. Therefore, in this embodiment, it is arranged between the pan 2 and the coil 3. The vacuum heat insulating material 10 used here is demonstrated with a figure.
[0014]
FIG. 2 shows a cross-sectional view of the vacuum heat insulating material. The vacuum heat insulating material 10 includes a core material 11, an inner bag 12 containing the core material 11, and a laminate film 13. The laminate film 13 includes a sealing layer 14, a gas barrier layer 15, and a protective layer 16. Then, after air in the core material is evacuated, the bonding portion 17 is bonded by heat welding. As the core material 11, a fine powder such as silica or pearlite or a molded body such as urethane foam is usually used. In this example, synthetic silica was used. Synthetic silica has very fine particles, so the thermal conductivity of the particles is small. Furthermore, under a pressure of 10 torr or less, it exhibits a very low thermal conductivity regardless of the pressure. Is the best material.
[0015]
The seal layer 14 is usually made of polyethylene, high density polyethylene, polyacrylonitrile, polypropylene, or the like. In this embodiment, unstretched polypropylene whose crystallinity is increased with a homopolymer is used for the seal layer 14 as a material that can be used for a long period of time at a high temperature of about 100 ° C.
[0016]
The gas barrier layer 15 serves to maintain a vacuum inside the vacuum heat insulating material. The pressure inside the vacuum heat insulating material (hereinafter referred to as internal pressure) is usually 20 torr or less, and the heat insulation performance deteriorates as the internal pressure increases. For the gas barrier layer 15, an aluminum foil having a thickness of 6 to 10 μm is usually used. However, when a vacuum heat insulating material using an aluminum foil is used in an induction heating rice cooker, the aluminum foil is induction heated and does not function as a heat insulating material. Therefore, the vacuum heat insulating material which uses the conventional aluminum foil as a gas barrier layer was not able to be used for an induction heating type rice cooker. Therefore, in this example, a vacuum heat insulating material that transmits a magnetic field was disposed in the rice cooker by using the vapor deposition layer 19 obtained by vapor deposition on the base material 18 as the gas barrier layer 15. As the substrate 18, a polyester film such as polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET) or an amide film such as nylon is used. In particular, a polyvinyl alcohol film (hereinafter referred to as PVA) or an ethylene vinyl alcohol copolymer resin film. When using a polyethylene naphthalate film (hereinafter referred to as EVOH) or a polyethylene naphthalate film (hereinafter referred to as PEN), the deposited layer does not deteriorate for a long time at about 85 ° C., which is the temperature when the rice cooker is kept warm, and the heat resistance durability of the vacuum heat insulating material. Therefore, it is possible to realize a rice cooker with a small amount of heat insulation that does not deteriorate for a long period of time. Therefore, in this example, a vacuum heat insulating material using at least one of PVA, PEN, and EVOH as the base material 18 was disposed in the rice cooker.
[0017]
Moreover, as the vapor deposition layer 19, what vapor-deposited metals, such as aluminum, and what vapor-deposited metal oxides, such as aluminum oxide (henceforth alumina) and silicon oxide (henceforth silica), are used. When a metal such as aluminum is used as the vapor deposition layer, the metal has ductility, so even if the base material is bent, the vapor deposition layer will not be destroyed. can do.
[0018]
Moreover, since it is thinner than aluminum foil, it is possible to realize a rice cooker that reduces the amount of heat transmitted through the vacuum heat insulating material itself and reduces the amount of heat insulation. Further, the vapor deposition layer has an average temperature of 300 K and a thermal conductivity smaller than that of aluminum having a thermal conductivity of 273 (W / m · K), for example, an average temperature of 300 K and a thermal conductivity of nickel (90 W / m · K), titanium. If a metal such as (20 W / m · K), alumina (36 W / m · K) or silica (1.4 W / m · K) is used, the amount of heat transmitted through the vacuum heat insulating material itself can be reduced, and the heat retaining power A rice cooker with a further reduced amount can be realized.
[0019]
Since the gas barrier layer 15 uses a thin vapor deposition layer 19 having a thickness of about 0.01 to 1 μm, the gas barrier layer 15 is very easily scratched. If the gas barrier layer 15 is scratched, the vacuum cannot be maintained, and the gas barrier layer 15 does not function as a heat insulating material. The amount of heat stored in the rice cooker increases. Therefore, the protective layer 16 has a role of protecting the gas barrier layer 15, and an amide system such as nylon 6 or nylon 66 is usually used. However, when a vacuum heat insulating material is used for a rice cooker, it is exposed to a high temperature of about 85 ° C. during heat retention. In such a case, when these are used as a protective layer, the function as the protective layer is lost due to thermal degradation. Therefore, it is desirable to use a heat resistant film. In this example, at least one of PET, PEN, polyimide (hereinafter referred to as PI), or polyphenyl sulfide (hereinafter referred to as PPS) was used as the protective layer 16.
[0020]
The operation of this embodiment will be described below. When energized after putting the washed rice and water into the pan 2, the temperature in the pan 2 is measured by the temperature detector 7, the signal is sent to the control device 8, and the control device 8 energizes the coil 3. To start. The energized coil 3 generates a magnetic field, and this magnetic field spreads around the coil, reaches the pan 2, and generates an eddy current in the pan 2. When this eddy current flows against the resistance of the pan 2, Joule heat is generated and the pan 2 is heated. The pot 2 is heated in accordance with a preset program. When rice is cooked, it is automatically steamed and kept warm. When taking out the rice, open the lid 5 and take it out from the top. Further, the temperature of the pan 2 is measured by the temperature detector 7 while the temperature is kept, and the controller 8 controls the energization of the coil 3 to keep the pan 2 at a certain temperature.
[0021]
Hereinafter, experimental examples of heat insulation and heat durability of various vacuum heat insulating materials are shown.
[0022]
(Experimental example 1)
Rice cooker in which a vacuum heat insulating material using an aluminum foil having a thickness of 6 μm is arranged on the gas barrier layer (referred to as aluminum foil in this embodiment), and a rice cooker in which a vacuum heat insulating material using an aluminum vapor deposition layer is arranged in the gas barrier layer (In this embodiment, aluminum vapor deposition), a rice cooker in which glass wool is disposed instead of the vacuum heat insulating material 10 (referred to as glass wool in this embodiment), and a rice cooker in which the vacuum heat insulating material 10 is not disposed (this embodiment) In the example, there was no insulation). Each of these was put into a thermostatic oven having an atmospheric temperature of 20 ° C., cooked, and the rice was loosened immediately after cooking, and then the heat retention power was measured after 12 hours or more had elapsed. The experimental results are shown in (Table 1).
[0023]
[Table 1]

[0024]
From (Table 1), the rice cooker which has arrange | positioned the vacuum heat insulating material which used the aluminum vapor deposition layer for the gas barrier layer was able to reduce heat retention electric energy compared with another thing.
[0025]
(Experimental example 2)
A 85 ° C. constant temperature rice bran, which is the temperature when the rice cooker is kept warm, was prepared. In addition, as a gas barrier layer, a vacuum heat insulating material (in this example, PET-Al) whose base material is PET and a vapor deposition layer is aluminum, a vacuum heat insulating material whose base material is PET and a vapor deposition layer is silica (in this example, (Referred to as PET-SiO2), vacuum insulating material (in this example, EVOH-Al) whose base material is EVOH and deposited layer is aluminum, and vacuum insulating material (in this example, EVOH-Al) whose base material is EVOH and whose deposited layer is silica. EVOH-SiO2), a vacuum heat insulating material (in this example, PVA-Al) whose base material is PVA and a vapor deposition layer, a vacuum heat insulating material (in this example, PVA and a vapor deposition layer is silica) PVA-SiO2), vacuum insulating material with PEN and aluminum deposition layer (in this example, PEN-Al), vacuum insulating material with PEN and silica deposition layer (this example) Was prepared and that the PEN-SiO2). The internal pressure of each vacuum heat insulating material was measured in advance, and each heat insulating durability test was performed by putting each vacuum heat insulating material into a 85 ° C. constant temperature bath. And the time-dependent change of the internal pressure of each vacuum heat insulating material was measured. The heat resistance durability test results of each vacuum heat insulating material are shown in (Table 2).
[0026]
[Table 2]

[0027]
From Table 2, if PVA, EVOH, or PEN is used as the base material, the deposited layer does not deteriorate for a long time at about 85 ° C, which is the temperature when the rice cooker is kept warm, and the heat resistance of the vacuum heat insulating material is extremely high. Therefore, it is possible to realize a rice cooker with a small amount of heat insulation that does not deteriorate for a long period of time.
[0028]
(Experimental example 3)
A 85 ° C. constant temperature rice bran, which is the temperature when the rice cooker is kept warm, was prepared. In addition, as a gas barrier layer, the base material is PET, the vapor deposition layer is aluminum, and there are two gas barrier layers in which the vapor deposition surfaces are bonded to each other (in this embodiment, PET-Al two layers), gas As a barrier layer, a base material is PET, a vapor deposition layer is silica, and a vacuum heat insulating material having two gas barrier layers in which the vapor deposition surfaces are bonded to each other (referred to as PET-SiO2 two layers in this embodiment), as a gas barrier layer The base material is PEN, the vapor deposition layer is aluminum, and a vacuum heat insulating material having two gas barrier layers in which the vapor deposition surfaces are bonded to each other (referred to as PEN-Al 2 layer in this embodiment), and the base material is a gas barrier layer. EVOH, a vapor deposition layer made of aluminum, and a vacuum heat insulating material having two gas barrier layers in which the vapor deposition surfaces are bonded to each other (referred to as EVOH-Al 2 layer in this embodiment), gas barrier A vacuum insulating material having two gas barrier layers (EVOH-Al + PEN- in this embodiment) in which the base layer is EVOH, the vapor deposition layer is aluminum, the base material is PEN, and the vapor deposition layer is aluminum. Al), a vacuum insulating material having two gas barrier layers in which the base material is PVA as the gas barrier layer, the vapor deposition layer is silica, the base material is PEN, and the vapor deposition layer is aluminum and the vapor deposition surfaces are bonded to each other (in this example) And PVA-SiO2 + PEN-Al). The internal pressure of each vacuum heat insulating material was measured in advance, and each heat insulating durability test was performed by putting each vacuum heat insulating material into a 85 ° C. constant temperature bath. And the time-dependent change of the internal pressure of each vacuum heat insulating material was measured. Table 3 shows the heat durability test results of each vacuum heat insulating material.
[0029]
[Table 3]

[0030]
From (Table 3), since the vacuum heat insulating material using two gas barrier layers can further improve the heat resistance and durability as compared with a single layer of vacuum heat insulating material, the heat insulation energy that does not deteriorate for a longer period of time can be obtained. A small rice cooker can be realized.
[0031]
(Example 2)
The configuration of the rice cooker used in this embodiment and the operation of the embodiment are the same as those in the first embodiment. As shown in FIG. 1, the vacuum heat insulating material 10 was arrange | positioned between the pan 2 and the coil 3, and heat insulation was performed. At this time, if a metal part such as an aluminum foil is present as a gas barrier layer in the vacuum heat insulating material 10, an eddy current is generated on the metal surface when a magnetic field generated from the coil 3 passes through the metal part during cooking or keeping warm. Therefore, an electrical loss occurs (referred to as IH loss power in this embodiment). The IH loss power tends to increase as the thickness of the metal part increases. Therefore, when a thick metal is used for the gas barrier layer of the vacuum heat insulating material, the IH loss power is increased, the heating efficiency of the pan 2 is lowered, and the heat retaining power amount is increased. However, a thin metal layer produced by vapor deposition, sputtering, etching, etc. does not generate heat by induction heating and has a property of transmitting a magnetic field. Absent. Therefore, a rice cooker with a small amount of heat insulation can be realized. In particular, when aluminum is used, it is desirable to use aluminum having a thickness of 1 μm or less.
In addition, when a material other than metal is used for the gas barrier layer of the vacuum heat insulating material 10, no IH loss power is generated, and particularly when an evaporated layer of alumina or silica is used for the gas barrier layer, it has high gas barrier properties. A vacuum heat insulating material that does not deteriorate for a long time even at a high temperature and does not lower the heating efficiency can be produced. Therefore, it is possible to realize a rice cooker that has a small amount of heat insulation and does not deteriorate for a long time.
Hereinafter, experimental examples of the heating efficiency of the vacuum heat insulating material using various gas barrier layers will be shown (Experimental Example 4).
Rice cooker (in this example, referred to as aluminum foil) in which a vacuum insulation material using aluminum foil with a thickness of 6 μm is arranged in the gas barrier layer, and a rice cooker in which a vacuum insulation material using aluminum deposition is arranged in the gas barrier layer ( In this embodiment, it is referred to as aluminum vapor deposition), a rice cooker (in this embodiment, referred to as two aluminum vapor deposition layers) in which a vacuum insulating material using two vapor deposition layers of aluminum is used for the gas barrier layer, and alumina vapor deposition is used for the gas barrier layer. Rice cooker (in this embodiment, referred to as alumina vapor deposition) provided with vacuum heat insulating material, and rice cooker (in this example, two layers of alumina vapor deposition) provided with a vacuum insulation material using two layers of alumina vapor deposition on the gas barrier layer. ), A rice cooker (in this embodiment, silica deposition) in which a vacuum heat insulating material using silica deposition is disposed in the gas barrier layer, and two silica deposition layers are used in the gas barrier layer. Rice cooker with an empty heat insulating material (referred to as two layers of silica vapor deposition in this embodiment), and a rice cooker with a 1 mm thick aluminum plate instead of the vacuum heat insulating material 10 (referred to as an aluminum plate in this embodiment) And a rice cooker in which the vacuum heat insulating material 10 is not disposed (in this embodiment, referred to as “no heat insulating material”) were prepared.
And the heating efficiency without a heat insulating material was set to 100, and the heating efficiency of the rice cooker which has arrange | positioned each vacuum heat insulating material was measured. The heating efficiency measurement results are shown in (Table 4).
[0032]
[Table 4]

[0033]
As for the aluminum foil, the aluminum foil of the arranged vacuum heat insulating material was red hot and ignited, and the heating efficiency could not be measured. Moreover, since the aluminum plate did not transmit the magnetic field, the pan 2 was not induction-heated.
[0034]
As shown in Table 4, when a metal oxide such as alumina or silica is used for the vapor deposition layer as the gas barrier layer, the heating efficiency is not lowered, so that a rice cooker with a very small amount of heat insulation can be realized. Moreover, when metal vapor deposition, such as aluminum, is used as a gas barrier layer, since heating efficiency is very close to 100 and does not affect heating efficiency so much, a rice cooker with small heat retention electric power is realizable.
[0035]
【The invention's effect】
As mentioned above, according to invention of Claim 1 , it can use for the rice cooker of the induction heating system which was not able to use a vacuum heat insulating material conventionally, Moreover, it is near the pan for rice cooking which is a heat retention object. Since it can be arranged, it is possible to realize a rice cooker in which the amount of heat insulation is greatly reduced.
[0036]
Moreover, according to invention of Claim 2 , it can use for the rice cooker of the induction heating system which was not able to use a vacuum heat insulating material conventionally, and can be arrange | positioned in the vicinity of the pot for rice cooking which is a heat retention object. In addition, by using a vapor deposition layer for the gas barrier layer, it is possible to realize a rice cooker that has a high gas barrier property and that has an extremely reduced amount of heat retention without deterioration for a long period of time.
[0037]
Moreover, according to invention of

Claim

3 , 4 , it can use for the rice cooker of the induction heating system which was not able to use a vacuum heat insulating material conventionally, and a heat resistant organic film protects a gas barrier layer. Therefore, since a vacuum can be maintained even if some external force is applied to the vacuum heat insulating material, it is possible to realize a rice cooker in which the amount of insulated heat that does not deteriorate for a long time is greatly reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a rice cooker in an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of a vacuum heat insulating material in an embodiment of the present invention.
2 Pot for cooking rice 3 Coil 10 Vacuum insulation 15 Gas barrier layer 16 Protective layer 18 Base material 19 Vapor deposition layer

Claims

A rice cooking pot, a coil for induction heating the rice cooking pot, a detector for detecting the temperature of the rice cooking pot, a control device for controlling induction heating from the coil, and a vacuum that transmits a magnetic field The vacuum heat insulating material that has a heat insulating material and transmits the magnetic field encloses the heat insulating core material in a bag-shaped packaging material made of a laminate film in which a gas barrier layer, a seal layer, and a protective layer are laminated, and is evacuated. The gas barrier layer is a metal vapor deposition layer formed by metal vapor deposition on an organic film substrate that is at least one of a polyvinyl alcohol film, an ethylene vinyl alcohol copolymer resin film, or a polyethylene naphthalate film, or A rice cooker comprising a plurality of layers, wherein the vacuum heat insulating material is disposed between the cooking pot and the coil.

Cooker according to claim 1 in which the deposition layer is characterized aluminum, or nickel, or for using the least vacuum heat insulating material is either of titanium.

The rice cooker according to any one of claims 1 to 2 , wherein the protective layer includes one or more protective layers, and the protective layer uses a vacuum heat insulating material that is a heat-resistant organic film.

2. A vacuum heat insulating material comprising one or more protective layers, wherein the protective layer is at least one of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyimide, or polyphenyl sulfide. The rice cooker of any one of ~ 3 .