JP5197857B2 - 加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、例えば炊飯器に係わり、さらに詳しくは、炊飯工程における加熱制御を行う加熱調理器に関するものである。

従来の加熱調理器は、予熱工程終了後の炊飯工程に入ったとき、炊飯量に応じた比較的高い電力で加熱が行われるように加熱手段に連続通電し、そして、沸騰温度に達したときは、その状態が維持されるように加熱手段の通電を制御している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３１０３８４号公報

前述した従来の加熱調理器は、調理容器内の内容物が沸騰温度に達したときは、その状態が維持されるように加熱手段の通電を制御し、充分な加熱処理を行うようにしているが、例えば炊飯を行った場合、炊き上がったご飯は米粒同士の間に空隙ができずにふっくら炊き上がらなかったり、不均一な炊き上がりとなったりすることがあった。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、調理容器内が不均一となることがなく、炊飯を行った場合には、米粒同士の間に空隙のあるふっくらとしたご飯を炊き上げることができ、また、沸騰時の気泡の飛散や鍋外へのふきこぼれによる周囲の汚れを防止することができる加熱調理器を提供することを目的とする。

本発明に係る加熱調理器は、調理容器と、前記調理容器を加熱する加熱手段と、前記調理容器の温度を検出する容器温度検出手段と、前記加熱手段を制御する加熱制御手段と、前記調理容器からの吹き溢れ液を回収し、回収した吹き溢れ液を前記調理容器内に戻すカートリッジとを備え、前記加熱制御手段は、前記調理容器の温度が予熱温度に維持されるように加熱する予熱工程と、前記調理容器内の内容物が沸騰するまで加熱する加熱工程と、前記調理容器内の内容物が沸騰した後に、前記加熱手段を連続通電させて前記調理容器を前記内容物が沸騰維持可能な沸騰温度以上の温度まで加熱する高温沸騰加熱工程と、前記高温沸騰加熱工程の終了後、前記加熱手段を間欠通電させて前記調理容器を前記高温沸騰加熱工程より低い温度となるよう加熱する沸騰維持制御工程と、を有し、前記カートリッジにより、前記高温沸騰加熱工程の間に発生する前記吹き溢れ液を回収するものである。

本発明においては、調理容器内の内容物が沸騰した後、所定時間の間、調理容器の温度を内容物が沸騰維持可能な所定温度以上になるように制御する高温沸騰加熱工程を備えたので、例えば炊飯時には、調理容器内の米の動きを活性化する大きな気泡が発生すると共に水の揺動が促進され、調理容器内が不均一となることがなく、かに穴のあるふっくらとしたご飯を炊き上げることができる。

本発明の実施の形態に係る加熱調理器の例えば炊飯器の内部を示す側面図である。 実施の形態１の炊飯器に用いられるカートリッジを示す拡大断面図である。 他のカートリッジを示す拡大断面図である。 実施の形態１における炊飯器の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１における炊飯器の炊飯時のタイムチャートである。 実施の形態２に係る炊飯器の内部を示す側面図である。 実施の形態２の炊飯器に用いられる蒸気案内部を示す拡大断面図である。 実施の形態２における炊飯器の炊飯時のタイムチャートである。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る加熱調理器の例えば炊飯器の内部を示す側面図、図２は実施の形態１の炊飯器に用いられるカートリッジを示す拡大断面図である。
図において、炊飯器本体１の内部に調理容器である炊飯釜２が着脱可能に収納され、炊飯器本体１の上部に一端が開閉自在に軸支された蓋体３が取り付けられている。この蓋体３には内蓋４が着脱可能に取り付けられている。内蓋４は、ほぼ中央部に、後述するカートリッジ７を着脱可能に取り付けるための貫通穴が設けられ、蓋体３が炊飯器本体１の上面開口部を覆った際に炊飯釜２の上面開口部を塞いで内部を密閉状態にする。容器温度検出手段である温度センサ５は、炊飯釜２の底部に接触するように配置され、また、容器内部温度検出手段である温度センサ１０は蓋体３に配置され、炊飯釜２内の内容物である炊飯物（米と水）の温度を検知する。炊飯器本体１の底部上方には炊飯釜２を加熱するための加熱手段である加熱体６が配置されている。なお、容器内部温度検出手段である温度センサ１０は、炊飯物の温度を直接検知する例えば赤外線センサや、炊飯釜２の内部の空気温度を検出する例えばサーミスタでもよい。

カートリッジ７は、前述したように内蓋４の貫通穴４ａに挿入して装着された際に、内蓋４に連通する導入路７ａと、底部に設けられた開閉弁７ｂと、カバー７ｃの上面を貫通して形成された蒸気口７ｄと、カバー７ｃの上面内側から下方に延びて形成された垂れ壁７ｅとを備えている。導入路７ａは、炊飯物の沸騰中に発生する炊飯釜２からの蒸気と吹き溢れ液を導き入れるための通路である。開閉弁７ｂは、炊飯釜２内の蒸気の圧力によって上下し、導入路７ａから底部に流れ出て溜まった吹き溢れ液を炊飯釜２に戻すための弁である。垂れ壁７ｅは、導入路７ａから吹き出た吹き溢れ液の気泡のうち蒸気口７ｄに向かう気泡を潰すためのものであり、その液は下方に落ちて底部に溜まる。このカートリッジ７は、後述する高温沸騰加熱工程の間に発生する吹き溢れ液を十分に回収するのに必要な容積を有している。

加熱制御手段である加熱制御部９は、動作説明の際に詳述するが、炊飯物の米に水を吸収させる予熱工程、米を沸騰させる炊飯工程、及び蒸らし工程の各工程に応じて加熱体６の通電を制御する。予熱工程終了後の炊飯工程に入ると、まず、加熱工程に入り、温度センサ５の検出温度を通して炊飯釜２の温度が異常上昇しないように、例えば間欠通電する。温度センサ１０の検出温度を通して炊飯釜２内の炊飯物が沸騰温度に達したことを検知したときは、炊飯釜２を炊飯物が沸騰維持可能な沸騰温度以上の所定温度になるように加熱体６に連続通電する高温沸騰加熱工程に移行する。そして、高温沸騰加熱工程が所定時間行われると、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な温度まで下げるように制御する沸騰維持制御工程に移行する。その後、ドライアップを検知すると、電流値を下げて蒸らし工程に移行する。

なお、図２に示すカートリッジ７に代えて、導入路７ａと蒸気口７ｄの間の距離を長くしたカートリッジ７を用いるようにしても良い（図３（ａ）参照）。これは、垂れ壁７ｅで潰すことのできなかった気泡を内部で自然に弾けるようにするためである。また、図３（ｂ）に示すように、カートリッジ７のカバー７ｃの内側の導入路７ａに対向する面に気泡を潰す鋭角部材７ｆを設けても良いし、また、図３（ｃ）に示すように、カートリッジ７のカバー７ｃの上面に加熱手段である加熱体８を設けて、導入路７ａから吹き出す吹き溢れの気泡を蒸発させるようにしても良い。この加熱体８への通電は、少なくとも高温沸騰加熱工程の間、加熱制御部９によって行われる。

次に、実施の形態１の炊飯器の動作を図４及び図５を用いて説明する。図４は実施の形態１における炊飯器の動作を示すフローチャート、図５は実施の形態１における炊飯器の炊飯時のタイムチャートである。
炊飯器本体１に設けられた加熱制御部９は、図示せぬ炊飯スイッチのＯＮを検知すると、予熱工程に入って所定時間経過するまで予熱制御を行う（Ｓ１）。まず、加熱体６に電力Ｔ₁ にて連続通電し、所定時間経過したかどうか、炊飯釜２の温度が予熱温度（例えば６０℃）に達したかどうかを判定する。炊飯釜２の温度が予熱温度に達したことを、温度センサ５を通して検知したときは、予熱温度が維持されるように加熱体６への通電を間欠的に所定時間行う。

次に、炊飯工程に入る。炊飯工程では、加熱工程・高温沸騰加熱工程・沸騰維持制御工程が行われる。まず、加熱工程を開始する。予熱工程時の電力Ｔ₁ より高い電力Ｔ₂ になるように電流を上げ、炊飯釜２の温度が異常上昇しないように間欠通電し（Ｓ２）、炊飯釜２内の炊飯物が沸騰温度に達したかどうかを温度センサ１０の検出温度を通して判定する（Ｓ３）。温度センサ１０により炊飯釜２内の炊飯物が沸騰温度に達したことを検知すると、高温沸騰加熱工程に移行する。高温沸騰加熱工程では、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な沸騰温度以上の所定温度になるように電力Ｔ₂ で加熱体６への連続通電を開始すると共に、時間の計測を開始する（Ｓ４）。そして、計測時間が所定時間を経過したかどうかを判定し（Ｓ５）、計測時間が所定時間を経過していないときは、前述した電力Ｔ₂ で連続通電を継続する。なお、高温沸騰加熱工程を実施する所定時間は、例えば一分以上設けることにより、より高い効果が得られることがわかっている。なお、電力Ｔ₂ は、調理器本体１全体の入力の最大値とする。

この高温沸騰加熱工程では、炊飯釜２内の蒸気が沸騰温度より多く発生してカートリッジ７の導入路７ａから放出され、吹き溢れ液も多くなって導入路７ａから吹き出る。この時、蒸気は蒸気口７ｄから放出され、吹き溢れの気泡は垂れ壁７ｅに当たって潰され下方に垂れ、開閉弁７ｂが間欠時の炊飯釜２内の圧力変化によって上下して吹き溢れ液を炊飯釜２に戻す。

一方、加熱制御部９は、計測時間が高温沸騰時間を経過したことを検知すると、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な温度まで下げる沸騰維持制御を行う沸騰維持制御工程に入る（Ｓ６）。これは、加熱体６への連続通電を電力Ｔ₁ に切り換えて間欠通電をし、加熱体６を加熱するものである。この場合も炊飯釜２内の蒸気はカートリッジ７を経て外部へ放出され、吹き溢れ液と垂れ壁７ｅによって潰された気泡の液体はカートリッジ７に回収されて炊飯釜２に戻る。加熱制御部９は、沸騰維持制御中に米の吸水糊化と蒸発により炊飯水がなくなるドライアップ（例えば１３０℃）を検知したかどうかを判定し（Ｓ７）、ドライアップを検知していないときは、前述した沸騰維持制御を行い、ドライアップを検知したときは、蒸らし工程に入って電流値を下げた電力Ｔ₃ で間欠通電の蒸らし制御を行う（Ｓ８）。そして、蒸らし工程の時間が経過したときに炊飯を終了する。

以上のように実施の形態１によれば、予熱工程終了後の炊飯工程に入ったときに、炊飯釜２の温度が異常上昇しないように通電するようにしたので、炊き上がったご飯に焦げがなく、また、温度センサ１０の検出温度を通して炊飯釜２内の炊飯物が沸騰温度に達したことを検知したときは、高温沸騰加熱工程に移行し、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な所定温度以上になるように加熱体６に連続通電を行うようにしたので、炊飯釜２内の米の動きを活性化する大きな気泡が発生すると共に水の揺動が促進され、このため、かに穴のあるふっくらとしたご飯を炊き上げることができる。また、高温沸騰加熱工程では、米粒周囲の糊化が急激に進み、高温沸騰加熱工程が無い場合に比べてその後の米内部への吸水が進みにくい為、炊飯工程の前に予熱工程を設けて吸水を促進する方がよい。また、高温沸騰加熱工程を備えない調理モードに比べ、予熱工程を長く設定した方が、吸水が促進され、均一で、美味しいご飯を炊き上げることができる。

また、高温沸騰加熱工程では、蒸気と吹き溢れ液の量が多くなるが、容積の大きいカートリッジ７により回収されるので、吹き溢れ液が溢れることがなく、周囲を汚すようなことがなくなる。また、炊飯釜２に戻る吹き溢れ液の量が多くなることで、お米のうまみ成分、お米の表層部に溶出される還元糖量、ご飯の膨らみ度をそれぞれ増加させることができ、甘みのある口当たりの良いご飯に炊き上げることができる。

なお、上記実施の形態１では、炊飯工程の高温沸騰加熱工程の加熱体６への連続通電を加熱工程と同じ電流値としたが、加熱工程より低い電流値で連続通電するようにしても良い。

実施の形態２．
実施の形態１では、内蓋４の貫通穴４ａに貫通して取り付けられたカートリッジ７によって、炊飯釜２内の蒸気のみを蒸気口７ｄから放出し、吹き溢れ液を回収して炊飯釜２に戻すようにしたが、実施の形態２は、被加熱物（米や水等）を入れた炊飯釜２を加熱体６で加熱することで炊飯釜２内の炊飯物を加熱し、このとき発生する蒸気を冷却水を貯留した水槽で冷却して復水（回収）するようにして外部へ放出しないようにしたものであり、以下、図６及び図７を用いて説明する。
図６は実施の形態２に係る炊飯器の内部を示す側面図、図７は実施の形態２の炊飯器に用いられる蒸気案内部を示す拡大断面図である。なお、実施の形態１で説明した図１と同一又は相当部分には同じ符号を付し説明を省略する。

蒸気案内部１１は、蓋体３に配設され、一端が内蓋４のほぼ中央部に設けられた貫通穴４ａに着脱可能に貫通して炊飯釜２内と連通するように取り付けられ、他端が後述する水槽１２の蒸気導入管１２ｂに着脱可能に連結されている。また、この蒸気案内部１１は、前述したカートリッジと同様に、内蓋４に連通する導入路１１ａと、底部１１ｅに設けられた開閉弁１１ｂと、カバー１１ｃの上面内側から下方に延びて形成された垂れ壁１１ｄとを備え、カバー１１ｃと底部１１ｅはフック（図示せず）により固定され、分解可能に構成されており、蒸気導管１１内部の清掃が容易にできるようになっている。

水槽１２は、炊飯器本体１に着脱可能に設置され、上面開口部を着脱可能に覆う水槽蓋１２ａと、上端が水槽蓋１２ａに固着された蒸気導入管１２ｂとを有している。この蒸気導入管１２ｂの上端は、前記の如く蓋体３に配設された蒸気案内部１１の他端と着脱可能に連結される。つまり、蓋体３が開けられたとき蒸気案内部１１が蒸気導入管１２ｂから離れ、蓋体３が閉じられたときに蒸気案内部１１と蒸気導入管１２ｂとが密閉状態で連結される。この水槽１２は、蒸気導入管１２ｂに流入した蒸気を水で凝縮させ、回収水として貯留する。

次に、実施の形態２の炊飯器の動作を図４のフローチャート及び図８のタイムチャートを用いて説明する。
前記のように構成された炊飯器は、前述した実施の形態１と同様、予熱工程に入り加熱制御部９が予熱制御を行い（Ｓ１）、予熱工程終了後の炊飯工程の加熱工程に入る。加熱工程では、加熱体６に予熱工程時の電力Ｔ₁ より電流値の高い電力Ｔ₂ にて炊飯釜２の温度が異常上昇しないように間欠通電する（Ｓ２）。そして、炊飯釜２内の炊飯物が沸騰温度に達したかどうかを温度センサ１０の検出温度を通して判定する（Ｓ３）。温度センサ１０により、炊飯釜２内の炊飯物が沸騰温度に達したことを検知すると、高温沸騰加熱工程に入る。炊飯工程の高温沸騰加熱工程では、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な沸騰温度以上の所定温度になるように加熱体６への連続通電が開始される。この時、炊飯釜２内の蒸気が蒸気案内部１１の導入路１１ａに流入して上端から放出され、吹き溢れ液も導入路１１ａに流入して上端から吹き出る。この時、蒸気は、水槽１２の蒸気導入管１２ｂに流入し、水によって凝縮され、回収水として貯えられる。この水槽１２に流入される蒸気により、水槽１２自体が高温になることを防ぐために、高温沸騰加熱工程での加熱体６への電力値は予熱工程と同じ電力Ｔ₁ に下げる。そして、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な沸騰温度以上の所定温度になるように連続通電を行い、時間の計測を開始する（Ｓ４）。一方、導入路１１ａから溢れ出た吹き溢れ液は、炊飯釜２内の圧力変化によって上下する開閉弁１１ｂにより炊飯釜２に戻る。また、導入路１１ａから溢れ出た際に形成された吹き溢れの気泡は垂れ壁７ｅに当たって潰され下方に垂れ、吹き溢れ液と共に炊飯釜２に戻る。
なお、高温沸騰加熱工程を長く設定した場合や、高温沸騰加熱工程時の温度を高く設定した場合、さらには加水量を多くした場合に吹き溢れ液が増加し、導入路１１の容量を超えても、外部に飛散したりせず、水槽１２に案内されるように構成されている。

一方、加熱制御部９は、計測時間が高温沸騰時間を経過したことを検知すると（Ｓ５）、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な温度まで下げて沸騰維持制御工程に入り（Ｓ６）、加熱体６への通電を電力Ｔ₁ で間欠通電に切り換える。そして、沸騰維持制御工程中に米の吸水糊化と蒸発により炊飯水がなくなるドライアップ（例えば１３０℃）を検知したかどうかを判定し（Ｓ７）、ドライアップ検知後には、蒸らし工程に入って加熱体６への電流値をさらに下げて電力Ｔ₃ にて間欠通電の蒸らし制御を行う（Ｓ８）。そして、蒸らし工程の時間が経過したとき炊飯を終了する。

以上のように実施の形態２によれば、炊飯工程の高温沸騰加熱工程の間、蒸気と吹き溢れ液の量が多くなるが、その蒸気は蒸気案内部１１によって水槽１２内に案内されて水となり、吹き溢れ液や気泡は、蒸気案内部１１に形成された導入路１１ａに流入して上端から放出され、底部１１ｅに溜まって炊飯釜２に戻され、高温沸騰加熱工程を長く設定した場合や、高温沸騰加熱工程時の炊飯器２の温度を高く設定した場合、さらには炊飯釜２内の加水量を多くした場合に吹き溢れ液が増加し、導入路１１の容量を超えても、外部に飛散したりせず、水槽１２に案内されるので、周囲が蒸気の結露で湿っぽくなったり、吹き溢れ液によって汚れたりすることをなくすことができ、さらには、お米のうまみ成分、お米の表層部に溶出される還元糖量、ご飯の膨らみ度をそれぞれ増加させることができ、甘みのある口当たりの良いご飯に炊き上げることができる。

なお、実施の形態２では、炊飯工程の高温沸騰加熱工程の加熱体６への連続通電を加熱工程より下げて連続通電したが、加熱工程と同じ電流値で連続通電するようにしても良い。

なお、前記の実施の形態では、炊飯器に適用したことを述べたが、誘導加熱調理器に適用しても良い。つまり、予熱工程終了後の炊飯工程に入ったときに、トッププレート上の調理容器の温度が徐々に上がるように加熱コイルに間欠通電し、温度センサ１０の検出温度を通して調理容器内の炊飯物が沸騰温度に達したことを検知したときは、高温沸騰加熱工程に移行し、炊飯釜２の温度を炊飯物が沸騰維持可能な所定温度以上になるように加熱コイルに連続通電する。また、炊飯を行う際、調理容器にカートリッジ７を備えた蓋を用いることで、吹き溢れ液による周囲の汚れを防止できる。

１ 炊飯器本体、２ 炊飯釜、３ 蓋体、４ 内蓋、４ａ 貫通穴、５ 温度センサ、６ 加熱体、７ カートリッジ、７ａ 導入路、７ｂ 開閉弁、７ｃ カバー、７ｄ 蒸気口、７ｅ 垂れ壁、７ｆ 鋭角部材、８ 加熱体、９ 加熱制御部、１０ 温度センサ、１１ 蒸気案内部、１１ａ 導入路、１１ｂ 開閉弁、１１ｃ カバー、１１ｄ 垂れ壁、１２ 水槽、１２ａ 水槽蓋、１２ｂ 蒸気導入管。

Claims (6)

1. 調理容器と、
   前記調理容器を加熱する加熱手段と、
   前記調理容器の温度を検出する容器温度検出手段と、
   前記加熱手段を制御する加熱制御手段と、
   前記調理容器からの吹き溢れ液を回収し、回収した吹き溢れ液を前記調理容器内に戻すカートリッジとを備え、
   前記加熱制御手段は、
   前記調理容器の温度が予熱温度に維持されるように加熱する予熱工程と、
   前記調理容器内の内容物が沸騰するまで加熱する加熱工程と、
   前記調理容器内の内容物が沸騰した後に、
   前記加熱手段を連続通電させて前記調理容器を前記内容物が沸騰維持可能な沸騰温度以上の温度まで加熱する高温沸騰加熱工程と、
   前記高温沸騰加熱工程の終了後、前記加熱手段を間欠通電させて前記調理容器を前記高温沸騰加熱工程より低い温度となるよう加熱する沸騰維持制御工程と、
   を有し、
   前記カートリッジにより、前記高温沸騰加熱工程の間に発生する前記吹き溢れ液を回収することを特徴とする加熱調理器。
2. 調理容器と、
   前記調理容器を加熱する加熱手段と、
   前記調理容器が着脱可能に収納される調理器本体と、
   前記調理器本体に開閉自在に設けられた蓋体と、
   前記蓋体に着脱可能に取り付けられ、前記蓋体が閉じられたときに前記調理容器の上部開口部を塞ぐ内蓋と、
   前記調理器本体に着脱可能に設置された水槽と、
   一端が前記調理容器内と連通するように取り付けられ、他端が前記水槽に連結可能に取り付けられ、調理中に発生する前記調理容器からの蒸気を前記水槽内に案内するとともに、前記調理容器からの吹き溢れ液を回収し、回収した吹き溢れ液を前記調理容器に戻すように構成されている蒸気案内部と、
   前記調理容器の温度を検出する容器温度検出手段と、
   前記加熱手段を制御する加熱制御手段とを備え、
   前記加熱制御手段は、
   前記調理容器の温度が予熱温度に維持されるように加熱する予熱工程と、
   前記調理容器内の内容物が沸騰するまで加熱する加熱工程と、
   前記調理容器内の内容物が沸騰した後に、
   前記加熱手段を連続通電させて前記調理容器を前記内容物が沸騰維持可能な沸騰温度以上の温度まで加熱する高温沸騰加熱工程と、
   前記高温沸騰加熱工程の終了後、前記加熱手段を間欠通電させて前記調理容器を前記高温沸騰加熱工程より低い温度となるよう加熱する沸騰維持制御工程と、
   を有することを特徴とする加熱調理器。
3. 前記カートリッジを、前記調理容器の上部開口部を塞ぐ内蓋に設けられた穴に着脱可能に挿入して取り付けた
   ことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
4. 前記カートリッジの蒸気口を前記内蓋の穴から離れた位置に設けたことを特徴とする請求項３記載の加熱調理器。
5. 前記カートリッジの上部内側の前記内蓋の穴に対向する面に、吹き溢れ液の気泡を潰す鋭角部材を設けたことを特徴とする請求項３又は請求項４記載の加熱調理器。
6. 前記カートリッジは、吹き溢れ液の気泡を加熱して蒸発させる加熱手段を備えたことを特徴とする請求項１、３、４、５の何れかに記載の加熱調理器。

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