JP5334523B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

本発明は蒸気の回収を行うためにタンクを備えた炊飯器に係り、特にタンクの冷却水の逆流を防ぎ、タンクの運搬の際に冷却水がこぼれにくいようにしたタンクの構造に関するものである。

従来の炊飯器は、炊飯中に発生する水蒸気を炊飯器本体の周囲に放出させないようにするために、水蒸気をタンクに収容した冷却水に蒸気導管により導いて、冷却水中に放散させることで復水するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平０３−２３１６１３号公報（第２頁、第１図）

上記のような従来の蒸気をタンクに回収する炊飯器においては、内釜内が負圧になった際に、冷却水が内釜内に逆流してしまうという問題があった。
また、冷却水を入れたタンクを炊飯器本体に取り付ける際、タンク上面に水注入用の大きな穴があるため、その穴から冷却水がこぼれる等の問題もあった。
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、炊飯終了後におけるタンクの冷却水の逆流を防ぎ、且つ冷却水を入れたタンクを運搬する際、冷却水をこぼれにくくしてタンクを炊飯器本体に取り付けるときの煩わしさを解消し、使い勝手が良く、安全性を向上させた炊飯器を得ることを目的とする。

本発明に係る炊飯器は、炊飯器本体と、該炊飯器本体に着脱可能に装着した内鍋と、該炊飯器本体の内部に設けられ、前記内鍋を加熱する加熱手段と、該炊飯器本体に回動自在に設けられた蓋体と、炊飯器本体の側壁に着脱可能に設置され、炊飯動作中に発生する蒸気を復水するための冷却水を収容する蒸気処理タンクを備えた炊飯器において、前記蓋体には前記炊飯器本体に対して蓋体が閉じられたときに炊飯器本体内と前記蒸気処理タンクとを連通させる蒸気導管を配設し、前記蒸気処理タンクの上蓋に、前記蒸気導管とタンク内部とを連通させる連通管を設け、前記連通管の一側面に、該連通管の一側面で冷却水の所定水位より上方に位置し、該連通管と前記蒸気処理タンクの上部空間を貫通する貫通穴を設け、前記連通管の一側面に、前記貫通穴を取り囲むように形成された環状凸部を有し、炊飯器本体内の圧力が大気圧より高いときは該貫通穴を閉栓し、炊飯器本体内の圧力が大気圧より低いときは該貫通穴を開栓する逆止弁を設け、前記蒸気処理タンクの上蓋に、外気とタンク内部とを連通させる複数の通気孔を設け、前記貫通穴の穴面積は、前記連通管の口径面積の少なくとも１／６より大きく、最大で前記連通管の口径面積と同じであることを特徴とするものである。

本発明に係る炊飯器においては、炊飯器本体の側壁に、該炊飯器本体の炊飯動作中に発生する蒸気を復水して回収するために冷却水を収容する蒸気処理タンクが着脱可能に設置され、前記炊飯器本体に回動自在に設けられた蓋体には前記炊飯器本体内と連通する蒸気導管を配設し、前記蒸気処理タンクの上蓋に、前記蒸気導管とタンク内部とを連通させる連通管を設け、前記連通管の一側面に、該連通管の一側面で冷却水の所定水位より上方に位置し、該連通管と前記蒸気処理タンクの上部空間を貫通する貫通穴を設け、前記連通管の一側面に、炊飯器本体内の圧力が大気圧より高いときは該貫通穴を閉栓し、炊飯器本体内の圧力が大気圧より低いときは該貫通穴を開栓する逆止弁を設け、前記蒸気処理タンクの上蓋に、外気とタンク内部とを連通させる複数の通気孔を設けたので、炊飯時における炊飯工程で炊飯物全体が沸騰して炊飯器本体内に充満した蒸気は蒸気導管を経て連通管に行き、連通管の先端から蒸気処理タンクに収容された冷却水に放散させられて復水し、そのときに炊飯器本体内からの大気圧より圧力の高い水蒸気が連通管内を通るため、逆止弁の弁体は連通管の貫通穴を閉栓し、蒸らし工程になると、今度は炊飯器本体内の圧力が大気圧より低下し、負圧によって逆止弁の弁体が連通管の貫通穴を開栓し、それと同時に上蓋に設けた通気孔から外気がタンク内部に取り込まれ、その外気が貫通穴を通過して連通管及び蒸気導管を経て炊飯器本体内に入り、炊飯器本体内の圧力を外気圧と同じにすることにより、冷却水が逆流することを防止する。

また、冷却水を収容した蒸気処理タンクを運搬して炊飯器本体の側壁に設置する場合、その蒸気処理タンクの上部開口は蒸気導管受口と複数の通気孔を除いて上蓋で閉止されているため、蒸気処理タンクが傾いても冷却水をこぼれにくくしており、さらに各通気孔は上面側から下面側に行くに従い次第に孔径が広がるように形成されているので、蒸気処理タンク内の冷却水は外部にこぼれにくくなる。
さらに、蒸気処理タンクの上蓋に複数の通気孔が設けられているので、仮に１箇所の通気孔がご飯粒により塞がってしまった場合でも、残りの通気孔が空いているため、上記と同様に逆止弁が動作する。

図１は本発明の実施の形態の炊飯器で蓋体を開いた状態を示す斜視図、図２は同炊飯器で蓋体を開き、蒸気処理タンクを取り外した状態を示す斜視図、図３は同炊飯器で蒸気導管が内蓋と蒸気処理タンクとに接続された状態を示す斜視図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図、図５は同炊飯器の蒸気処理タンクの分解状態を示す斜視図、図６は同炊飯器の蒸気処理タンクを示す斜視図、図７は図６のＢ−Ｂ線断面図、図８は同炊飯器の蒸気処理タンクに用いられる逆止弁を示す斜視図、図９は同炊飯器の蒸気処理タンクの連通管に逆止弁を取り付けた状態を示す断面図、図１０は図６のＣ−Ｃ線断面図、図１１は同炊飯器の炊飯動作における温度曲線と加熱源の相関を示すグラフである。なお、図１１中に示す温度曲線は底温度センサの検知による内鍋の底部の温度変化を示している。

図１〜図４に示すように、炊飯器本体１は内部に着脱可能に内鍋２を備えている。１ａは炊飯器本体１の前面下部に突出するよう設けられたタンク支持台である。その内鍋２は炊飯器本体１の内部に設けられた加熱手段（図示省略）によって加熱される。
その炊飯器本体１にはその上部を覆う蓋体３が開閉自在に取り付けられている。その蓋体３の下面には内蓋４が着脱自在に取り付けられ、その内蓋４に内鍋２の内部の雰囲気温度を検知するサーミスタからなる蓋センサ５が取り付けられている。
また、内蓋４には蒸気取入口６が設けられ、その蒸気取入口６に蓋体３内に配設された蒸気導管７の一端が接続される。８は蒸気導管７の他端に取り付けられたシール材である。
また、炊飯器本体１の前面側には、炊飯動作中に発生する蒸気を復水するための所定の水位の冷却水を収容する蒸気処理タンク１０が着脱自在に取り付けられている。

蒸気処理タンク１０は、図５に示すように、炊飯器本体１の横幅及び高さが同じ寸法で、前後方向の幅が小さくて横に細長く、上部が開口した冷却水を収容するタンク本体１１と、タンク本体１１の上部開口に嵌め込まれ、該開口を閉止する上蓋１２と、上蓋１２の下面に取り付けられ、タンク本体１１の開口と同じ形状のパッキン１３と、上蓋１２の一側部に設けられた小さな蒸気導管受口１４と、蒸気導管受口１４にタンク本体１１内に垂下するよう一体的に取り付けられた連通管１５と、連通管１５の下端に取り付けられたラッパ状の消音部材１６と、タンク本体１１の前面側に覆うように取り付けられたタンクカバー１７とから構成されている。

また、上蓋１２には蒸気導管受口１４の近傍で、図６に示すように、タンク本体１の中央部寄りにタンク本体１内と外気とを連通する小さな２つの通気孔２０が設けられている。
各通気孔１２ａは上面側から下面側に行くに従い次第に孔径が広がるように形成されている。従って、各通気孔１２ａの上面側の孔径をｄ１、下面側の孔径をｄ２とすると、ｄ１＜ｄ２という寸法関係になる。また、孔径ｄ１は、空気は通過するが、水は通過し難い大きさにすることが望ましい。
さらに、上蓋１２の周囲には縦壁２５が設けられ、上面側全体に凹部２６が形成されている。そして、上蓋１２の上面である凹部２６の底面は外周から蒸気管受口１４に向けて下るように傾斜させられている。

さらに、その連通管１５は蒸気導管受口１４から垂下してタンク本体１の底部付近まで達するように形成されている。
その連通管１５の一側面の上方に２つの弁取付用穴１８が設けられ、これら弁取付用穴１８の下で、冷却水の所定の水位より上方に位置して貫通穴１９が設けられている。
そして、炊飯器本体１に蓋体３が閉じられたときに、図３及び図４に示す如く、蓋体３内に配設された蒸気導管７のシール材８が取り付けられた他端が蒸気処理タンク１０の上蓋１２の蒸気導管受口１４と連結して連通するように構成されている。

上蓋１２と一体的に設けられた連通管１５の一側面に、図７及び図９に示すように逆止弁２０が嵌め込み構造により取り付けられている。
その逆止弁２０は例えばシリコンゴムのような柔軟性のある素材で構成されており、図８に示すように、四角形で薄板状の弁体２１と、弁体２１の一側部寄りに設けられた２つの弁取付用嵌合突起２２と、弁体２１の弁取付用嵌合突起２２が設けられた側面に突設され、連通管１５の貫通穴１９を取り囲むように貫通穴１９より大きく、該貫通穴１９とのシール性を向上させるための環状凸部２３とで構成されている。

なお、連通管１５の貫通穴１９の穴面積は、タンク本体１１内に垂下する連通管１５の口径面積の少なくとも１／６より大きくすることが望ましく、最大では連通管１５の口径面積と同じ大きさでもよい。この実施の形態１では、連通管１５の先端の口径面積が１３５ｍｍ² で、連通管１５の貫通穴１９の穴面積は２４ｍｍ²である。
このように連通管１５の貫通穴１９の穴面積は、タンク本体１１内に垂下する連通管１５の口径面積の少なくとも１／６より大きくしたのは、連通管１５の口径面積の例えば１／８位にすると、外気が十分に入らず、冷却水の逆流を招く事態を生じるおそれがあるからである。また、貫通穴１９の穴面積が連通管１５の口径面積と同じ面積であれば、外気が十分に入り、逆止弁２０が確実に動作することとなるからである。

この逆止弁２０は、連通管１５の一側面に次のようにして取り付けられている。
逆止弁２０の２つの弁取付用嵌合突起２２を連通管１５の一側面の上方に設けられた２つの弁取付用穴１８にそれぞれ抜け止め状態に嵌合させ、逆止弁２０の環状凸部２３を連通管１５におけるこれら弁取付用穴１８より下に設けられた貫通穴１９の周囲の一側面に当接させて該貫通穴１９を弁体２１により閉塞するように、逆止弁２０が連通穴１５の一側面に取り付けられている。
逆止弁２０は弁体２１に環状凸部２３が設けられることにより、弁体２１だけの場合に比べて剛性が高まり、確実に貫通穴１９を閉塞することとなる。

この実施の形態１では、炊飯開始前には逆止弁２０の環状凸部２３を有する弁体２１が連通管１５の貫通穴１９を閉塞している。
そして、炊飯動作が開始され、図１１に示すように、予熱により、５５℃の予熱工程が一定時間経過してから炊飯工程に移行し、炊飯工程の開始から強火により短時間で１００℃付近まで上昇するが、これは、内鍋２の底部における炊飯物の部分沸騰などによるものである。
その後、弱火により、１００℃付近で誘導加熱を続け、炊飯物全体が沸騰を開始して水蒸気が勢い良く発生して内鍋２内に水蒸気が充満する状態になったときに、内鍋２内の水分がなくなって内鍋２の底部の温度が急激に上昇し、例えば１２４℃の炊飯完了温度に達したときに、蒸らし工程に移行する。
このように、炊飯動作が開始され、予熱工程を経て炊飯工程に入り、１００℃付近で誘導加熱を続け、炊飯物全体が沸騰を開始して水蒸気が勢い良く発生して内鍋２内に水蒸気が充満する状態になると、内鍋２内の水蒸気は内蓋４の蒸気取入口６より蒸気導管７を経て連通管１５に行き、連通管１５の先端から蒸気処理タンク１０に収容されている冷却水Ｗに放散させられて復水する。

このときには、内鍋２からの大気圧より圧力の高い水蒸気が連通管１５内を通るため、逆止弁２０の弁体２１は連通管１５の貫通穴１９を閉塞するように押圧される。
そして、蒸らし工程になると、今度は内鍋２内の圧力が大気圧より低下し、負圧によって逆止弁２０の弁体２１が、２つの弁取付用嵌合突起２２を支点として連通管１５の貫通穴１９を開栓するように動き、それと同時に上蓋１２に設けた通気孔１２ａから外気が取り込まれ、その取り込まれた外気により逆止弁２０の弁体２１をさらに可動させて貫通穴１９を確実に開栓させ、貫通穴１９を通過した外気は連通管１５、蒸気導管７を経て蒸気取入口６より内鍋２内に入り、内鍋２内の圧力を外気圧と同じにすることにより、冷却水の逆流を防止することができる。

また、この実施の形態１では、冷却水Ｗは上蓋１２を外した状態でタンク本体１１内に注水し、規定容量を注水し、所定の水位に達したら、タンク本体１１に対して上蓋１２を嵌め付けてタンク本体１１の上部開口を閉止する。
このように、タンク本体１１の上部開口を上蓋１２で閉止した状態で冷却水を収容した蒸気処理タンク１０を運搬して炊飯器本体１のタンク支持台１ａに設置する場合、蒸気処理タンク１０の上部開口は蒸気導管受口１４と２つの通気孔２０を除いて上蓋１２で閉止されているため、蒸気処理タンク１０が傾いても冷却水をこぼれにくくしている。
また、上蓋１２に設けられた通気孔１２ａは蒸気導管受口１４の近傍で、図６に示すように、タンク本体１の中央部寄りに位置しているので、タンク内の冷却水が揺れても外部にこぼれにくくなっている。

さらに、上蓋１２の各通気孔２０は上面から下面に行くに従い次第に孔径が広がるように形成されているので、タンク内の冷却水は外部にこぼれにくくなる。
さらに、蒸気処理タンク１０の上蓋１２に２つの通気孔２０が設けられているので、仮に１箇所の通気孔２０がご飯粒により塞がってしまった場合でも、残りの通気孔２０が空いているので、上記と同様に逆止弁２０が動作する。

また、上蓋１２の周囲には縦壁２１が設けられ、上面側全体に凹部２２が形成されているので、上蓋１２の強度が向上している。
さらに、上蓋１２の上面である凹部２２の底面は外周から蒸気管受口１４に下るように傾斜しているので、上蓋１２の凹部２２の底面に水滴が付着した場合には付着した水滴は蒸気導管受口１４に流れ込み、外部にこぼれることはなくなる。

本発明の実施の形態の炊飯器で蓋体を開いた状態を示す斜視図。 同炊飯器で蓋体を開き、蒸気処理タンクを取り外した状態を示す斜視図。 同炊飯器で蒸気導管が内蓋と蒸気処理タンクとに接続された状態を示す斜視図。 図３のＡ−Ａ線断面図。 同炊飯器の蒸気処理タンクの分解状態を示す斜視図。 同炊飯器の蒸気処理タンクを示す斜視図。 図６のＢ−Ｂ線断面図。 同炊飯器の蒸気処理タンクに用いられる逆止弁を示す斜視図。 同炊飯器の蒸気処理タンクの連通管に逆止弁を取り付けた状態を示す断面図。 図６のＣ−Ｃ線断面図。 同炊飯器の炊飯動作における温度曲線と加熱源の相関を示すグラフ。

符号の説明

１ 炊飯器本体、２ 内鍋、３ 蓋体、４ 内蓋、５ 蓋センサ、６ 蒸気取入口、７ 蒸気導管、１０ 蒸気処理タンク、１１ タンク本体、１２ 上蓋、１２ａ 通気孔、１４ 蒸気導管受口、１５ 連通管、１７ タンクカバー、１８ 弁取付用穴、１９ 貫通穴、２０ 逆止弁、２１ 弁体、２２ 弁取付用嵌合突起、２３ 環状凸部、２５ 縦壁、２６ 凹部。

Claims (3)

1. 炊飯器本体と、
   該炊飯器本体に着脱可能に装着した内鍋と、
   該炊飯器本体の内部に設けられ、前記内鍋を加熱する加熱手段と、該炊飯器本体に回動自在に設けられた蓋体と、
   炊飯器本体の側壁に着脱可能に設置され、炊飯動作中に発生する蒸気を復水するための冷却水を収容する蒸気処理タンクを備えた炊飯器において、
   前記蓋体には前記炊飯器本体に対して蓋体が閉じられたときに炊飯器本体内と前記蒸気処理タンクとを連通させる蒸気導管を配設し、
   前記蒸気処理タンクの上蓋に、前記蒸気導管とタンク内部とを連通させる連通管を設け、
   前記連通管の一側面に、該連通管の一側面で冷却水の所定水位より上方に位置し、該連通管と前記蒸気処理タンクの上部空間を貫通する貫通穴を設け、
   前記連通管の一側面に、前記貫通穴を取り囲むように形成された環状凸部を有し、炊飯器本体内の圧力が大気圧より高いときは該貫通穴を閉栓し、炊飯器本体内の圧力が大気圧より低いときは該貫通穴を開栓する逆止弁を設け、
   前記蒸気処理タンクの上蓋に、外気とタンク内部とを連通させる複数の通気孔を設け、
   前記貫通穴の穴面積は、前記連通管の口径面積の少なくとも１／６より大きく、最大で前記連通管の口径面積と同じである
   ことを特徴とする炊飯器。
2. 前記各通気孔は上面側から下面側に行くに従い次第に孔径が広がるように形成されていることを特徴とする請求項１記載の炊飯器。
3. 前記蒸気処理タンクの上蓋は、周囲に縦壁が設けられて上面側全体に凹部が形成され、該凹部の底面は外周から前記蒸気導管の受口に向けて下るように傾斜させられていることを特徴とする請求項１記載の炊飯器。

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