JP6253684B2 - 炊飯器および容器 - Google Patents

Description

本発明は、容器を加熱して炊飯する炊飯器、およびその容器に関する。

炊飯器には、米のこびり付きを防止して清掃性を向上させるため、容器の内面に撥水性の塗膜を形成したものがある。撥水性の塗膜を形成すると、沸騰により生じた気泡が容器の内面から離脱しにくくなり、気泡の多くが容器の側面に沿って上昇する。そのため、炊飯液を対流させる効果が十分に得られず、炊きムラが生じる場合がある。また、気泡が容器の側面に沿って上昇するため、炊き上がり表面は、中央部が凹んだ形状となり、美味しさを想起させる山なりの形状が得られない。

そこで、特許文献１に記載された炊飯器では、容器の底部の内面に、撥水性のＰＦＡあるいはＰＴＦＥと親水性の充填剤とを配合した塗膜を形成し、塗膜の表面に充填剤の一部を露出させている。これにより、容器の底部から小さい気泡を多数発生させ、対流を促進している。

また、特許文献２に記載された炊飯器では、容器の底部の内面に、沸騰の起点となる複数の凹部を形成している。これにより、気泡を容器の底部から離脱しやすくし、対流を安定させている。

特開２００９−０３４３７８号公報（段落００２８〜００３３参照） 国際公開第２０１２／１５３４４４号（段落００６３参照）

上述した従来の炊飯器では、気泡の大きさ等を制御して対流を促進しているが、炊き上がり表面が山なり形状（すなわち、ふっくらとした美味しさを想起させる形状）にならない。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、炊きムラを低減し、炊き上がり表面が山なり形状になる炊飯器を提供することを目的とする。

本発明に係る炊飯器は、底部と、底部の外周に設けられた周壁部とを有する容器と、容器を収容する本体部と、容器を加熱する加熱部とを備える。底部の内面には、親水性が異なる複数の表面部が設けられている。当該複数の表面部は、第１の表面部と、第１の表面部よりも外周側に配置され、且つ第１の表面部よりも親水性が高い第２の表面部とを含む。

本発明に係る容器は、底部と、底部の外周に設けられた周壁部とを備える。底部の内面には、親水性が異なる複数の表面部が設けられている。当該複数の表面部は、第１の表面部と、第１の表面部よりも外周側に配置され、且つ第１の表面部よりも親水性が高い第２の表面部とを含む。

本発明によれば、底部の第１の表面部および第２の表面部のうち、外周側の第２の表面部の親水性が高いため、気泡は大きく成長する前に第２の表面部で離脱しやすい。そのため、周壁部に到達する気泡の量が減少し、より内側を上昇する気泡が増加する。その結果、炊きムラを低減し、炊き上がり表面を山なり形状にすることができる。

実施の形態１の炊飯器の構成を示す断面図である。 実施の形態１の鍋状容器の構成を示す断面図（Ａ）および平面図（Ｂ）である。 鍋状容器に撥水性の塗膜を設けた場合の気泡の発生状態を模式的に示す断面図（Ａ）および炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図（Ｂ）である。 鍋状容器に親水性の塗膜を設けた場合の気泡の発生状態を模式的に示す断面図（Ａ）および炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図（Ｂ）である。 実施の形態１の鍋状容器における気泡の発生状態を模式的に示す断面図（Ａ）、および炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図（Ｂ）である。 実施の形態２の鍋状容器の構成を、気泡の発生状態と共に示す断面図（Ａ）、炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図（Ｂ）、および他の構成例を示す断面図（Ｃ）である。 実施の形態３の鍋状容器の構成を、気泡の発生状態と共に示す断面図（Ａ）、および鍋状容器の構成を示す平面図（Ｂ）である。 実施の形態３の鍋状容器の炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。 実施の形態４の鍋状容器の構成を、気泡の発生状態と共に示す断面図（Ａ）、および鍋状容器の構成を示す平面図（Ｂ）である。 実施の形態４の鍋状容器の炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。 実施の形態５の鍋状容器の構成を示す断面図（Ａ）、および鍋状容器の構成を示す平面図（Ｂ）である。 実施の形態５の鍋状容器における気泡の移動状態を模式的に示す図である。 各実施の形態の鍋状容器の他の構成例を示す図である。

本発明の各実施の形態の炊飯器について、家庭用ＩＨ（誘導加熱）式炊飯器を例に取って、図面を参照して説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１の炊飯器１００の構成を示す断面図である。炊飯器１００は、被加熱物（本実施の形態１では米２００および水２０１）を入れた鍋状容器５を加熱コイル３で加熱することで、被加熱物を調理するものである。

炊飯器１００は、鍋状容器５が着脱可能に収容される本体１（本体部）と、本体１の開口部を開閉する蓋体１０とを備えている。本体１は、有底筒状の本体ケース１ａ内に、容器カバー２と、容器カバー２の底部２１に配設された加熱部としての加熱コイル３および鍋底温度センサ４とを備えている。

容器カバー２は、底部２１と、底部２１の周囲に設けられた円筒状の周壁部２２とを有し、上方に開口部を有している。容器カバー２の周壁部２２の上端縁は、本体１の開口部の内周面に固定されている。容器カバー２の底部２１の中央には、鍋底温度センサ４を取り付けるための孔部２ａが形成されている。

容器カバー２の内側には、容器としての鍋状容器５が着脱可能に収容されている。鍋状容器５は、底部５１と、底部５１の周囲に設けられた円筒状の周壁部５２とを有し、上方に開口部を有する容器であり、被加熱物（ここでは米２００および水２０１）を収容する。鍋状容器５は、誘導加熱によって発熱する磁性体の金属で構成されている。

加熱コイル３は、容器カバー２の底部２１に対向するように配設された誘導加熱コイルである。ここでは、加熱コイル３は、鍋状容器５の中心軸（図２（Ａ）に示す中心軸Ｃ）を中心としてスパイラル状に巻かれた単一の環状コイルで構成されており、内周端３ａと外周端３ｂとを有している。

加熱コイル３は、後述する制御部８の制御により、図示しない電源部およびインバータ回路を介して高周波電流が供給され、高周波磁界を発生する。加熱コイル３の発生する高周波磁界によって、磁性体で構成される鍋状容器５に渦電流が発生し、渦電流と鍋状容器５の抵抗とでジュール熱が発生する。

なお、加熱部として、加熱コイル３の代わりにシースヒータ等の電気ヒータを用いてもよい。また、加熱コイル３の配置は、図１に示した配置に限定されない。例えば、容器カバー２の底部２１に対向する位置の他に、容器カバー２の周壁部２２に対向する位置に加熱コイル３を配置してもよい。

容器カバー２の底部２１の孔部２ａには、鍋底温度センサ４が配置されている。鍋底温度センサ４は、例えばサーミスタであり、鍋状容器５の温度を検知する。鍋底温度センサ４は、バネ等の弾性部材によって上方に付勢されており、鍋状容器５の底部５１の下面に当接している。鍋底温度センサ４は、検知した温度情報を制御部８に出力する。

なお、鍋底温度センサ４は、サーミスタに限定されない。鍋底温度センサ４は、鍋状容器５に接触して温度を検知する接触式温度センサ、および鍋状容器５に接触せずに温度を検知する非接触式温度センサ（例えば赤外線センサ）のいずれであってもよい。

本体１の上部の一端側（図１の左側）には、蓋体支持部としてのヒンジ部６が設けられている。ヒンジ部６は、本体１の開口部を覆う蓋体１０を開閉自在に支持する。

蓋体１０は、外蓋１１と内蓋１２とを有している。外蓋１１は、蓋体１０の上部および側部を構成している。外蓋１１には、着脱可能なカートリッジ１４が取り付けられ、外蓋１１の上面には操作表示部１５が設けられている。

外蓋１１の下面（鍋状容器５に対向する面）には、係止材１３を介して、内蓋１２が着脱自在に取り付けられている。また、外蓋１１の下面には、内部温度センサ１６が取り付けられている。

内蓋１２は、鍋状容器５の開口部を覆っている。内蓋１２の外周縁には、鍋状容器５との間を封止するシール材であるパッキン９が取り付けられている。内蓋１２には孔部１２ａが形成されており、この孔部１２ａには、外蓋１１に取り付けられた内部温度センサ１６が挿入されている。

内部温度センサ１６は、孔部１２ａを介して鍋状容器５内の温度を検知し、検知した温度情報を制御部８に出力する。内部温度センサ１６は、例えばサーミスタで構成することができる。

また、内蓋１２には、鍋状容器５内で発生した蒸気が出入する蒸気口１２ｂが形成されている。この蒸気口１２ｂは、カートリッジ１４の蒸気取入口１４ａに通じている。なお、外蓋１１には、内蓋１２の孔部１２ａに挿入された内部温度センサ１６の外周の隙間を塞ぐパッキン１１ａが取り付けられている。

カートリッジ１４は、炊飯中に発生する蒸気圧に応じて上下動する弁（図示せず）を備えた蒸気取入口１４ａと、蒸気取入口１４ａの弁を通過した蒸気を外部に排出する蒸気排出口１４ｂとを有している。蒸気取入口１４ａは、内蓋１２の蒸気口１２ｂに通じている。鍋状容器５内で発生した蒸気は、蒸気口１２ｂを通過して蒸気取入口１４ａからカートリッジ１４内に入り、カートリッジ１４内を流れて蒸気排出口１４ｂから外部に流出する。カートリッジ１４内を流れる過程で蒸気が冷却されて復水するため、炊飯器１００の外部に流出する蒸気量を減少させることができる。

外蓋１１の上面に設けられた操作表示部１５は、ユーザ（操作者）による操作入力を受け付けると共に、操作入力に関する情報および炊飯器１００の状態を表す情報を表示する。操作表示部１５を用いて設定可能な項目には、例えば、炊飯の開始、取り消し、炊飯予約、および炊飯メニューがある。操作表示部１５が表示する項目には、例えば、炊飯中または予約待機中等の炊飯器１００の状態、設定されている炊飯メニューの内容、炊き上がりの予定時刻、現在時刻、および炊飯する米の量等がある。

本体１は、さらに、制御部８と、時間計測部７とを備えている。制御部８には、鍋底温度センサ４および内部温度センサ１６からの検出温度情報、および操作表示部１５からのユーザの操作情報が入力される。制御部８は、これらの入力情報に基づき、炊飯プログラムに従って炊飯工程を実行し、加熱コイル３に高周波電流を流す制御を行う。

制御部８は、回路デバイスのようなハードウェアで構成してもよく、あるいは、マイクロコントローラまたはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとで構成してもよい。

時間計測部７は、制御部８からの指示信号に基づいて経過時間をカウントする。時間計測部７がカウントした経過時間は、制御部８に出力される。

次に、鍋状容器５の構成について、図２を参照して説明する。図２（Ａ）および（Ｂ）は、実施の形態１の鍋状容器５の構成を示す断面図および平面図である。鍋状容器５は、上記の通り、誘導加熱により発熱する磁性体で構成されている。

図２（Ａ）に示すように、鍋状容器５は、円板状の底部５１と、底部５１の周囲に沿って延在する円筒状の周壁部５２と、底部５１に対向する開口部とを有する有底円筒形状の部材である。周壁部５２の上端部の外周に沿って、フランジ部５３が設けられている。この実施の形態１では、底部５１の内面は、凹凸等を有さない平坦面である。

円筒形状の周壁部５２の中心軸（符号Ｃで示す）を、鍋状容器５の中心軸とする。周壁部５２の半径方向を「径方向」と称する。また、鍋状容器５内において、周壁部５２に近い側を「外周側」と称し、中心軸Ｃに近い側を「中央側」と称する。また、底部５１の内面すなわち上面を、「底面」と称する。

底部５１の内面の中央領域（径方向中央に位置する領域）を底面中央部５１ａとする。また、底部５１の内面において、底面中央部５１ａの外周側の領域を、底面外周部５１ｂとする。底面外周部５１ｂは、底面中央部５１ａを囲むリング状の領域である。

鍋状容器５の内面には、塗膜５０（コーティング膜）が設けられている。塗膜５０は、底部５１の底面中央部５１ａに設けられた塗膜中央部５０ａ（第１の表面部：第１の塗膜部）と、底面外周部５１ｂに設けられた塗膜外周部５０ｂ（第２の表面部：第２の塗膜部）と、周壁部５２の内面に設けられた塗膜側面部５０ｄとを有している。

図２（Ｂ）に示すように、塗膜中央部５０ａは中心軸Ｃを中心とする円形に形成されている。塗膜外周部５０ｂは、塗膜中央部５０ａを囲むリング状に形成されている。また、塗膜側面部５０ｄは、塗膜外周部５０ｂを囲むリング状に形成されている。

なお、塗膜側面部５０ｄは、周壁部５２の上端まで達している必要はなく、周壁部５２の内面のうち被加熱物に接する領域に設けられていればよい。

この実施の形態１では、鍋状容器５の内面の塗膜５０は、塗膜外周部５０ｂの親水性が塗膜中央部５０ａの親水性よりも高く、また、塗膜外周部５０ｂの親水性が底部５１ｄの親水性よりも高くなるように形成されている。このように親水性を異ならせることにより、鍋状容器５の外周側ほど小さな気泡を発生させ、また、周壁部５２（側面）に沿って上昇する気泡を少なくする効果を達成している。以下では、この原理について説明する。

まず、実施の形態１に対する比較例として、鍋状容器５の内面に撥水性の塗膜（すなわち親水性の低い塗膜）５０１を設けた例について説明する。図３（Ａ）は、鍋状容器５の内面に撥水性の塗膜を設けた場合の気泡の発生状態を模式的に示す断面図である。図３（Ｂ）は、炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。なお、ここでは、説明の便宜上、実施の形態１で用いた符号と同じ符号を用いて説明する。

撥水性の塗膜とは、例えば、水に対する接触角が９０°〜１１０°の塗膜を言う。ここでは、鍋状容器５の内面にフッ素系樹脂をコーティングすることにより、撥水性の塗膜５０１を形成している。

撥水性の塗膜（親水性の低い塗膜）５０１は水を弾き、米２００のこびり付きも少ない。そのため、鍋状容器５を洗浄しやすく、清掃性が良いという利点がある。一方、撥水性の塗膜５０１は、気泡の付着性が高い。

炊飯器１００では、加熱コイル３（図１）に高周波電流を流すことにより、鍋状容器５を加熱する。そのため、加熱コイル３に対向している底部５１が最も高温に加熱される。底部５１が加熱されることにより、鍋状容器５内の被加熱物に含まれる水が蒸発し、気泡（沸騰気泡とも称する）が発生する。

上記のように、撥水性の塗膜５０１は、気泡の付着性が高い。そのため、底部５１で発生した気泡のうち、塗膜５０１への付着力を浮力が上回る大きさに成長した気泡のみが、塗膜５０１から離脱する。従って、気泡のサイズは大きくなる。

また、気泡が塗膜５０１に接触しながら成長している間に、底部５１から周壁部５２側に移動した場合、気泡は周壁部５２の塗膜５０１に接触しながら上昇する。

すなわち、鍋状容器５の内面に撥水性の塗膜５０１を設けた場合、図３（Ａ）に示すように、気泡のサイズが大きくなり、また周壁部５２（側面）に沿って上昇する気泡の割合が多くなる。

このように周壁部５２に沿って上昇する気泡が多いと、被加熱物（米２００および水２０１）を通過する気泡が少なくなり、その結果、被加熱物の全体に十分な熱が伝達されず、炊きムラが生じる。

また、周壁部５２側に気泡が集中しやすいため、炊き上がり表面は、図３（Ｂ）に示すように中央が窪んだ形状になる。すなわち、山なり形状（ふっくらとした美味しさを想起させる形状）の炊き上がり表面が形成されない。

次に、別の比較例として、鍋状容器５の内面に親水性の塗膜５０２を設けた例について説明する。図４（Ａ）は、鍋状容器５の内面に親水性の塗膜５０２を設けた場合の気泡の発生状態を模式的に示す断面図である。図４（Ｂ）は、炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。

親水性の塗膜とは、例えば、水に対する接触角が９０°未満の塗膜を言う。ここでは、鍋状容器５の内面に親水性を有する材料をコーティングすることにより、親水性の塗膜５０２を形成している。

親水性の塗膜５０２は、気泡の付着性が低い。そのため、鍋状容器５の底部５１で沸騰により発生した気泡は、大きく成長する前に塗膜５０２から離脱する。従って、気泡のサイズは小さくなる。一方、塗膜５０２に対する付着性の低さのため、周壁部５２に沿って上昇する気泡は少ない。

すなわち、鍋状容器５の内面に親水性の塗膜５０２を設けた場合、図４（Ａ）に示すように、小さい気泡が、底部５１の全体から均一に発生する。この場合、撥水性の塗膜５０１を設けた場合（図３）と比較して、被加熱物を通過する気泡が多いため、炊きムラは減少する。

一方、親水性の塗膜５０２は米２００のこびり付きが発生しやすく、清掃性が低い。また、小さい気泡が底部５１の全体から均一に発生するため、図４（Ｂ）に示すように、炊き上がり表面は平坦な形状となる。平坦な炊き上がり表面は、中央が窪んだ炊き上がり表面（図３）よりは望ましいが、山なり形状のようにふっくらとした美味しさを想起させる形状ではない。

この実施の形態１は、図３および図４を参照して説明した撥水性の塗膜および親水性の塗膜の特性を考慮して、被加熱物の加熱効率を向上すると共に、山なり形状の炊き上がり表面を得ることを可能にし、さらに鍋状容器５の清掃性を改善したものである。

図５（Ａ）は、実施の形態１の鍋状容器５の気泡の発生状態を模式的に示す断面図である。図５（Ｂ）は、炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。上記の通り、この実施の形態１では、塗膜外周部５０ｂの親水性が塗膜中央部５０ａの親水性よりも高く、塗膜外周部５０ｂの親水性が塗膜側面部５０ｄの親水性よりも高い。

言い換えると、塗膜中央部５０ａおよび塗膜側面部５０ｄは、塗膜外周部５０ｂよりも撥水性が高い（すなわち気泡の付着性が高い）。

特に望ましい例では、塗膜中央部５０ａは撥水性であり、塗膜外周部５０ｂは親水性であり、塗膜側面部５０ｄは撥水性である。言い換えると、塗膜中央部５０ａの水に対する接触角は９０°以上（より望ましくは９０°以上、１１０°以下）であり、塗膜外周部５０ｂの水に対する接触角は９０°未満（より望ましくは５°以上、９０°未満）であり、塗膜側面部５０ｄの水に対する接触角は９０°以上（より望ましくは９０°以上、１１０°以下）であることが望ましい。

このような塗膜５０の構成は、例えば、撥水性を有するフッ素樹脂を鍋状容器５の内面全体にコーティングしたのち、塗膜外周部５０ｂに紫外線を照射することによって実現することができる。撥水性を有するフッ素樹脂は、紫外線の照射によって表面が改質されて親水化するためである。紫外線の照射時間が長く、波長が短いほど、接触角が小さくなる（すなわち親水性が高くなる）。

なお、撥水性を有するフッ素樹脂とは、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、またはＰＴＴＦ（ポリテトラフルオロエチレン）である。

また、撥水性を有するフッ素樹脂を鍋状容器５の内面全体にコーティングしたのち、紫外線照射の代わりに、塗膜外周部５０ｂの表面粗さを粗くすることによって親水化してもよい。あるいは、塗膜外周部５０ｂを、フッ素樹脂以外の材料をコーティングすることによって形成してもよい。

塗膜中央部５０ａは撥水性を有し（すなわち親水性が低く）、従って気泡の付着性が高い。そのため、塗膜中央部５０ａで発生した気泡は、大きな気泡に成長して塗膜中央部５０ａから離脱する。すなわち気泡のサイズは大きい。

塗膜中央部５０ａで発生した気泡が外周側に移動すると、塗膜外周部５０ｂは気泡の付着性が低いため、塗膜中央部５０ａと塗膜外周部５０ｂとの境界部分で気泡が離脱する。

一方、塗膜外周部５０ｂは親水性が高く、従って気泡の付着性が低い。そのため、塗膜外周部５０ｂで発生した気泡は、大きく成長する前に塗膜外周部５０ｂから離脱する。すなわち気泡のサイズは小さい。

塗膜外周部５０ｂで発生した気泡はすぐに離脱するため、塗膜中央部５０ａおよび塗膜側面部５０ｄに移動する気泡は少ない。

塗膜側面部５０ｄは撥水性を有し（すなわち親水性が低く）、従って気泡の付着性が高い。そのため、塗膜側面部５０ｄで発生した気泡は、大きな気泡に成長して塗膜側面部５０ｄから離脱する。すなわち気泡のサイズは大きい。

但し、周壁部５２に設けられた塗膜側面部５０ｄは、底部５１に設けられた塗膜中央部５０ａおよび塗膜外周部５０ｂよりも、加熱コイル３（図１）から距離が遠く、従って低温であるため、塗膜側面部５０ｄで発生する気泡は少ない。

また、上記の通り、塗膜外周部５０ｂの気泡は発生してすぐに離脱するため、塗膜外周部５０ｂから塗膜側面部５０ｄに移動する気泡は少ない。従って、塗膜側面部５０ｄに沿って上昇する気泡は存在するが、その量は少ない。

このように、塗膜中央部５０ａで大きな気泡が発生し、塗膜外周部５０ｂで小さな気泡が発生し、塗膜側面部５０ｄで少量の大きな気泡が発生する。そして、塗膜中央部５０ａで発生した気泡は、外周側に移動しても、塗膜中央部５０ａと塗膜外周部５０ｂとの境界部分で離脱する。また、塗膜外周部５０ｂで発生した気泡はすぐに離脱するため、塗膜側面部５０ｄに到達する気泡は少ない。

このように、塗膜中央部５０ａおよび塗膜外周部５０ｂで発生した気泡の多くは、塗膜側面部５０ｄに到達しない。そのため、周壁部５２（塗膜側面部５０ｄ）に沿って上昇する気泡の量はごく少量となり、炊き上がり表面の外周部は盛り上がりにくい。また、周壁部５２から離れた領域（より内側の領域）を上昇する気泡の量が増加する。そのため、中央部が盛り上がった山なり形状の炊き上がり表面が得られる。

また、周壁部５２（塗膜側面部５０ｄ）に沿って上昇する気泡が少量であるため、多くの気泡は被加熱物中を通過する。そのため、被加熱物の対流を促進し、被加熱物に効率よく熱を伝達することができる。

また、塗膜中央部５０ａおよび塗膜側面部５０ｄが撥水性を有するため、塗膜中央部５０ａおよび塗膜側面部５０ｄにおける米のこびり付きが少ない。そのため、鍋状容器５を洗浄し易く、清掃性が良い。

以上説明したように、本発明の実施の形態１では、底部５１の内面に親水性が異なる複数の塗膜部（塗膜中央部５０ａおよび塗膜外周部５０ｂ）が設けられており、外周側の塗膜外周部５０ｂの親水性が、塗膜中央部５０ａの親水性よりも高い。そのため、周壁部５２に沿って上昇する気泡の量を減少させ、炊き上がり表面を、中央部が盛り上がった山なり形状にすることができる。また、被加熱物の対流効果を高め、被加熱物を効率よく加熱することができる。さらに、塗膜中央部５０ａの親水性が低い（望ましくは撥水性を有する）ため、米のこびり付きを抑制し、清掃性を向上することができる。

加えて、鍋状容器５の周壁部５２に、第１の塗膜部（塗膜外周部５０ｂ）よりも親水性が低い（望ましくは撥水性を有する）塗膜側面部５０ｄを設けることにより、さらに清掃性を向上することができる。

また、塗膜中央部５０ａが底部５１の中央部に円形に形成され、塗膜外周部５０ｂが塗膜中央部５０ａを囲むようにリング状に形成されているため、被加熱物の全体を効率よく加熱することができる。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。図６（Ａ）は、実施の形態２の鍋状容器５Ａの構成を、気泡の発生状態と共に示す断面図である。図６（Ｂ）は、実施の形態２における炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。

上述した実施の形態１では、鍋状容器５の底部５１に、親水性の異なる塗膜中央部５０ａおよび塗膜外周部５０ｂを設けたが、この実施の形態２では、図６（Ａ）に示すように、鍋状容器５Ａの底部５１に、塗膜中央部５０ａおよび塗膜外周部５０ｂに加えて、塗膜中間部５０ｃを設けている。周壁部５２の塗膜側面部５０ｄは、実施の形態１と同様である。

塗膜中間部５０ｃは、底部５１の径方向において、塗膜中央部５０ａと塗膜外周部５０ｂとの間に配置されている。すなわち、塗膜中間部５０ｃは、底部５１の底面中央部５１ａと底面外周部５１ｂとの間の底面中間部５１ｃに形成されている。言い換えると、塗膜中間部５０ｃは、塗膜中央部５０ａよりも外周側で、塗膜外周部５０ｂよりも中央側に配置され、リング状に延在している。

塗膜中間部５０ｃは、塗膜中央部５０ａよりも親水性が高く、塗膜外周部５０ｂよりも親水性が低い。すなわち、塗膜中央部５０ａ、塗膜中間部５０ｃおよび塗膜外周部５０ｂの順で（すなわち底部５１の中央部から外周部にかけて）、親水性が高くなっている。

このような塗膜５０の構成は、例えば、撥水性を有するフッ素樹脂を鍋状容器５Ａの内面全体にコーティングしたのち、塗膜中間部５０ｃおよび塗膜外周部５０ｂに紫外線を照射し、塗膜中間部５０ｃよりも塗膜外周部５０ｂの照射時間を長くする（あるいは波長を短くする）ことによって実現することができる。

上記のように構成されているため、塗膜中間部５０ｃにおける気泡の付着性は、塗膜中央部５０ａよりも低く、塗膜外周部５０ｂよりも高い。そのため、塗膜中間部５０ｃで発生する気泡は、塗膜中央部５０ａで発生する気泡よりも小さく、塗膜外周部５０ｂで発生する気泡よりも大きい。すなわち、気泡は、底部５１の中央部で最も大きく、外周側ほど小さくなる。

また、塗膜中央部５０ａおよび塗膜中間部５０ｃで発生した気泡が外周側に移動すると、塗膜外周部５０ｂは気泡の付着性が低いため、塗膜中間部５０ｃと塗膜外周部５０ｂとの境界部分で気泡が離脱する。また、塗膜外周部５０ｂで発生した気泡は、大きく成長する前に塗膜外周部５０ｂから離脱するため、塗膜側面部５０ｄまで到達する気泡は僅かである。

また、実施の形態１と同様、周壁部５２に設けられた塗膜側面部５０ｄは、塗膜中央部５０ａ、塗膜中間部５０ｃおよび塗膜外周部５０ｂよりも、加熱コイル３（図１）から距離が遠いため、塗膜側面部５０ｄで発生する気泡は少ない。従って、実施の形態１と同様、塗膜側面部５０ｄに沿って上昇する気泡は存在するが、その量は少ない。

このように、塗膜側面部５０ｄに沿って上昇する気泡が少ないため、炊き上がり表面の外周部は盛り上がりにくい。また、周壁部５２から離れた領域（より内側の領域）を上昇する気泡の量が増加する。そのため、中央部が盛り上がった山なり形状の炊き上がり表面が得られる。

加えて、塗膜中央部５０ａ、塗膜中間部５０ｃおよび塗膜外周部５０ｂの順に気泡の大きさが小さくなるため、炊き上がり表面の中央部を最も高く盛り上げ、その周囲をやや高く盛り上げて、炊き上がり表面の形状をより滑らかにすることができる。

実施の形態２の鍋状容器５Ａは、塗膜中央部５０ａと塗膜外周部５０ｂとの間に塗膜中間部５０ｃを設けたことを除き、実施の形態１の鍋状容器５と同様に構成される。また、実施の形態２の炊飯器は、鍋状容器５Ａの構成を除き、実施の形態１の炊飯器１００と同様に構成される。

以上説明したように、本発明の実施の形態２では、底部５１に親水性が異なる３以上の塗膜部（塗膜中央部５０ａ、塗膜中間部５０ｃおよび塗膜外周部５０ｂ）が設けられており、底部５１の中央側から外周側にかけて親水性が高くなっている。そのため、実施の形態１で説明した効果に加えて、炊き上がり表面の形状をより滑らかにすることができる。

なお、実施の形態２では、底部５１に親水性が異なる３つの塗膜部を設ける場合について説明したが、４つ以上の塗膜部を設け、底部５１の中央側から外周側にかけて親水性が高くなるように構成してもよい。これにより、気泡の大きさおよび発生位置を細かく制御し、炊き上がり表面の形状を滑らかにすることが可能になる。

このような構成は、例えば、撥水性を有するフッ素樹脂を鍋状容器５の内面全体にコーティングしたのち、上述した紫外線照射を行い、底部５１の外周側ほど紫外線の照射時間を長くする（あるいは波長を短くする）ことによって実現することができる。

また、図６（Ｃ）に示すように、底部５１の塗膜５０を、底部５１の中央部から外周部にかけて、連続的に親水性が高くなるように構成してもよい。これにより、気泡の大きさおよび発生位置を細かく制御し、炊き上がり表面の形状を滑らかにすることが可能になる。

このような構成は、例えば、撥水性を有するフッ素樹脂を鍋状容器５の内面全体にコーティングしたのち、上述した紫外線照射を行い、底部５１の外周側ほど紫外線の照射時間が長くなるように照射時間を連続的に変化させる（あるいは、底部５１の外周側ほど波長が短くなるように波長を連続的に変化させる）ことによって実現することができる。

実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３について説明する。図７（Ａ）は、実施の形態３の鍋状容器５Ｂの構成を、気泡の発生状態と共に示す断面図である。図７（Ｂ）は、実施の形態３の鍋状容器５Ｂの構成を示す平面図である。図８は、実施の形態３における炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。

上述した実施の形態１では、底部５１の内面を平坦面としていたが、この実施の形態３では、底部５１に凹部１７ａ，１７ｂを設けている。具体的には、底部５１の底面中央部５１ａに凹部１７ａ（第１の凹部）を設け、底面外周部５１ｂに凹部１７ｂ（第２の凹部）を設けている。凹部１７ａ，１７ｂは、いずれも上面視で円形状である。

凹部１７ａおよび凹部１７ｂの内径は、塗膜中央部５０ａおよび塗膜外周部５０ｂで発生する気泡の大きさ（すなわち親水性の高低）に応じて決定する。凹部１７ａの内径は、塗膜中央部５０ａで発生する気泡の平均サイズ以上（より好ましくは、同じ）である。凹部１７ｂの内径は、塗膜外周部５０ｂで発生する気泡の平均サイズ以上（より好ましくは、同じ）である。

なお、塗膜中央部５０ａを撥水性（接触角９０°以上）とした場合には、塗膜中央部５０ａで発生する気泡の平均サイズは、例えば１０ｍｍ程度である。また、塗膜外周部５０ｂを接触角５〜１０°の親水性とした場合には、塗膜外周部５０ｂで発生する気泡の平均サイズは、例えば３ｍｍ程度である。

実施の形態１でも説明したように、塗膜中央部５０ａは塗膜外周部５０ｂよりも親水性が低く、従って気泡の付着性が高いため、塗膜中央部５０ａで発生する気泡は塗膜外周部５０ｂで発生する気泡よりも大きい。従って、凹部１７ａの内径は、凹部１７ｂの内径よりも大きい。

ここでは、図７（Ｂ）に示すように、底部５１の底面中央部５１ａの中心に１つの凹部１７ａが配置され、その１つを囲むように周方向に等間隔に６つの凹部１７ａが配置されている。また、底部５１の底面外周部５１ｂには、３つ一列に並んだ凹部１７ｂの列が放射状に１２列配列されている。

但し、凹部１７ａ，１７ｂの形状、配列および数は、図７（Ｂ）に示した例に限定されるものではなく、適宜変更することができる。

凹部１７ａ，１７ｂは、沸騰核の役割を果たす。沸騰核が形成されると、その部分から気泡が継続的に発生するため、図８に示すように、被加熱物にカニ穴と呼ばれる蒸気の通り道が生成される。カニ穴は、被加熱物全体に蒸気を行き渡らせる役割を担っており、美味しさの目印としても知られている。凹部１７ａ，１７ｂが沸騰核となってカニ穴を形成することにより、炊きムラのない飯を炊き上げることができる。

なお、凹部１７ａ，１７ｂの内径が平均気泡サイズよりも小さい場合には、凹部１７ａ，１７ｂが気泡内に埋もれて沸騰核としての役割を果たさないため、凹部１７ａ，１７ｂは平均気泡サイズ以上（より望ましくは、同じ）であることが必要である。

実施の形態３の鍋状容器５Ｂは、底部５１に凹部１７ａ，１７ｂを設けたことを除き、実施の形態１の鍋状容器５と同様に構成される。但し、塗膜中央部５０ａは凹部１７ａの内周面にも形成されており、塗膜外周部５０ｂは凹部１７ｂの内周面にも形成されている。また、実施の形態３の炊飯器は、鍋状容器５Ｂの構成を除き、実施の形態１の炊飯器１００と同様に構成される。

ここでは、底部５１の底面中央部５１ａに凹部１７ａを設け、底面外周部５１ｂに凹部１７ｂを設けているが、底面中央部５１ａおよび底面外周部５１ｂのいずれか一方のみに凹部を設けても、カニ穴の形成による炊きムラの抑制効果は得られる。

また、ここでは、実施の形態１で説明した鍋状容器５の底部５１に凹部１７ａ，１７ｂを設けたが、実施の形態２で説明した鍋状容器５Ａの底部５１に凹部を設けてもよい。この場合、例えば、底部５１の各領域（塗膜中央部５０ａ、塗膜中間部５０ｃおよび塗膜外周部５０ｂが設けられる領域）に設ける凹部の内径を、各領域で発生する気泡の平均サイズに応じて決定することができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態３では、底部５１に、平均気泡サイズ以上の内径を有する凹部１７ａ，１７ｂが設けられているため、凹部１７ａ，１７ｂが沸騰核の役割を果たし、被加熱物にカニ穴を形成することができる。そのため、実施の形態１で説明した効果に加えて、さらに炊きムラのない飯を炊き上げることができる。

実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４について説明する。図９（Ａ）は、実施の形態４の鍋状容器５Ｃの構成を、気泡の発生状態と共に示す断面図である。図９（Ｂ）は、実施の形態４の鍋状容器５Ｃの構成を示す平面図である。図１０は、実施の形態４における炊き上がり表面の形状を模式的に示す断面図である。

この実施の形態４では、底部５１（より具体的には、底面外周部５１ｂ）に設けられた親水性の塗膜外周部５０ｂ上に、撥水性の塗膜部分１８が設けられている。なお、塗膜部分１８は、ここでは撥水性を有しているが、塗膜外周部５０ｂよりも親水性が低ければよい。

ここでは、図９（Ｂ）に示すように、円形状の塗膜部分１８が、底部５１の周方向に等間隔に１２個配列されている。但し、塗膜部分１８の形状、配置および数は、図９（Ｂ）に示す例に限定されるものではなく、適宜変更することができる。

このような構成は、鍋状容器５Ｃの内面に実施の形態１で説明した方法で塗膜５０を形成したのち、塗膜外周部５０ｂに撥水性の塗膜材料を円形状に塗布することによって実現することができる。

撥水性の塗膜部分１８では気泡の付着力が高いため、気泡が大きくなりやすく、その気泡が親水性の塗膜外周部５０ｂに移動すると、付着力の低下により、塗膜外周部５０ｂから離脱して上方に上昇する。すなわち、塗膜部分１８上で大きな気泡が連続的に離脱することとなる。

このように、塗膜部分１８は沸騰核と同様の役割を果たすため、図１０に示すように、被加熱物にカニ穴を形成し、被加熱物全体に蒸気を行き渡らせることができる。これにより、炊きムラのない飯を炊き上げることができる。

塗膜部分１８が沸騰核としての役割を果たすためには、塗膜部分１８の外径は、塗膜部分１８上で発生する気泡の平均サイズ、すなわち平均気泡サイズ以上（より望ましくは、同じ）であることが望ましい。

なお、実施の形態４の鍋状容器５Ｃは、親水性の塗膜外周部５０ｂ上に撥水性の塗膜部分１８を設けたことを除き、実施の形態１の鍋状容器５と同様に構成される。また、実施の形態４の炊飯器は、鍋状容器５Ｃの構成を除き、実施の形態１の炊飯器１００と同様に構成される。

ここでは、実施の形態１で説明した鍋状容器５の塗膜外周部５０ｂ上に撥水性の塗膜部分１８を設けたが、実施の形態２で説明した鍋状容器５Ａの塗膜外周部５０ｂ上に撥水性の塗膜部分１８を設けてもよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態４では、底部５１の塗膜外周部５０ｂ上に撥水性の塗膜部分１８が設けられているため、塗膜部分１８が沸騰核の役割を果たし、被加熱物にカニ穴を形成することができる。そのため、実施の形態１で説明した効果に加えて、炊きムラのない飯を炊き上げることができる。

実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５について説明する。図１１（Ａ）は、実施の形態５の鍋状容器５Ｄの構成を示す断面図である。図１１（Ｂ）は、実施の形態５の鍋状容器５Ｄの構成を示す平面図である。

上述した実施の形態１では、底部５１の内面が平坦面であったが、この実施の形態５では、底部５１の径方向中央には、上方に突出（隆起）する凸部１９が設けられている。

凸部１９の中央部には平坦面である平面１９ａが形成されている。図１１（Ｂ）に示すように、平面１９ａは、上面視で円形状に形成されている。平面１９ａの外周側には、径方向外側ほど高さが低くなる傾斜面１９ｂが形成されている。傾斜面１９ｂは、上面視でリング状に形成されている。凸部１９の傾斜面１９ｂよりも外周側には、鍋状容器５Ｄの内面のうち最も下方に位置する平坦な内面最下部１９ｃが形成されている。内面最下部１９ｃは、上面視でリング状に形成されている。

凸部１９の平面１９ａには、塗膜中央部５０ａが設けられている。また、凸部１９の傾斜面１９ｂから内面最下部１９ｃにかけて、塗膜外周部５０ｂが設けられている。塗膜外周部５０ｂは、塗膜中央部５０ａよりも親水性が高い。なお、周壁部５２に塗膜側面部５０ｄが設けられていることは、実施の形態１で説明したとおりである。

凸部１９の傾斜面１９ｂは、加熱コイル３の鉛直上方に位置している。すなわち、傾斜面１９ｂに設けられた塗膜外周部５０ｂは、加熱コイル３の鉛直上方に位置している。なお、図１１に示した例では、内面最下部１９ｃも加熱コイル３の鉛直上方に位置しているが、少なくとも傾斜面１９ｂが加熱コイル３の鉛直上方に位置していればよい。

加熱コイル３による加熱時には、鍋状容器５Ｄの内面のうち、加熱コイル３の鉛直上方に位置する部分（図１１（Ｂ）に符号Ａで示す部分）が最も高温になる。高温部で気泡が集中的に発生すると、炊き上がり表面が局所的に盛り上がり、山なり形状が得られない場合がある。

そこで、この実施の形態５では、鍋状容器５Ｄの底部５１に凸部１９を設けると共に、加熱コイル３の鉛直上方（すなわち最も高温になる部分）に、傾斜面１９ｂを配置している。

図１２は、凸部１９の傾斜面１９ｂで発生した気泡の挙動を模式的に示す図である。凸部１９の傾斜面１９ｂには、親水性の高い塗膜外周部５０ｂが設けられているため、この部分で発生した気泡は大きく成長する前に塗膜外周部５０ｂから離脱する。

一方、浮力が塗膜外周部５０ｂとの付着力を上回らない大きさの気泡は、塗膜外周部５０ｂに接触したまま塗膜外周部５０ｂに沿って上昇する。すなわち、このような大きさの気泡は、塗膜外周部５０ｂが平坦（水平）であれば上昇しないが、塗膜外周部５０ｂが傾斜しているため、その傾斜に沿って上昇することになる。

また、塗膜外周部５０ｂに沿って上昇した気泡が、親水性の低い（付着力の強い）塗膜中央部５０ａに到達すると、塗膜中央部５０ａに付着する。そして、浮力が付着力を上回る大きさに成長してから、塗膜中央部５０ａから離脱する。

このように、底部５１で最も高温になる部分に傾斜面１９ｂを設け、さらに塗膜外周部５０ｂを設けることにより、最高温部分で発生した気泡の一部を傾斜面１９ｂに沿って中央に移動させることができる。

すなわち、加熱コイル３の鉛直上方に位置する部分で気泡が集中的に発生した場合であっても、気泡の一部を中央部に移動させることで、被加熱物の局所的な加熱に起因する炊きムラを抑制し、且つ、炊き上がり表面の局所的な盛り上がりを抑制して山なり形状を得ることができる。

なお、実施の形態５の鍋状容器５Ｄは、底部５１に凸部１９を設けたことを除き、実施の形態１の鍋状容器５と同様に構成される。また、実施の形態５の炊飯器は、鍋状容器５Ｄの構成を除き、実施の形態１の炊飯器１００と同様に構成される。

ここでは、実施の形態１で説明した鍋状容器５に凸部１９を設けたが、実施の形態２〜４で説明した鍋状容器５Ｄに凸部１９を設けてもよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態５では、鍋状容器５Ｄの底部５１に凸部１９が設けられ、加熱コイル３によって最も高温に加熱される部分に傾斜面１９ｂが設けられているため、底部５１の高温部分で発生した気泡を鍋状容器５Ｄの中央に移動させることができる。そのため、実施の形態１で説明した効果に加えて、底部５１の高温部分で気泡が集中的に発生した場合であっても、炊きムラを抑制し、中央が盛り上がった山なり形状の炊き上がり表面を得ることができる。

なお、上述した各実施の形態では、鍋状容器５の内面に親水性の異なる塗膜を形成したが、親水性の異なる塗膜を形成する代わりに、鍋状容器５の表面粗さを変化させることで親水性を異ならせても良い。

図１３は、実施の形態１の鍋状容器５において、塗膜中央部５０ａ，塗膜外周部５０ｂおよび塗膜側面部５０ｄを形成する代わりに、底部５１の底面中央部５１ａおよび底面外周部５１ｂ、並びに周壁部５２の表面粗さを異ならせた鍋状容器５Ｅを示す図である。

一般に、親水性は、表面粗さを粗くするほど高くなる。そこで、例えば、底面外周部５１ｂ（第２の表面部）の表面粗さを底面中央部５１ａ（第１の表面部）の表面粗さよりも粗くすることにより、底面外周部５１ｂの親水性を底面中央部５１ａの親水性よりも高くすることができる。また、底面外周部５１ｂの表面粗さを周壁部５２の表面粗さよりも粗くすることにより、底面外周部５１ｂの親水性を周壁部５２の親水性よりも高くすることができる。

同様に、実施の形態２〜５についても、親水性の異なる塗膜を形成する代わりに、鍋状容器５の表面粗さを変化させることで親水性を異ならせることが可能である。

以上、本発明の望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良または変形を行なうことができる。

本発明は、例えば、業務用および家庭用の炊飯器（加熱調理器）、並びにその容器に適用することができる。

１ 本体（本体部）、 ２ 容器カバー、 ３ 加熱コイル（加熱部）、 ４ 鍋底温度センサ、 ５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ 鍋状容器、 ６ ヒンジ部、 ７ 時間計測部、 ８ 制御部、 ９ 蓋パッキン、 １０ 蓋体、 １１ 外蓋、 １２ 内蓋、 １３ 係止材、 １４ カートリッジ、 １５ 操作表示部、 １６ 内部温度センサ、 １７ａ，１７ｂ 凹部、 １８ 塗膜領域、 １９ 凸部、 １９ａ 平面、 １９ｂ 傾斜面、 ５０ 塗膜、 ５０ａ 塗膜中央部（第１の表面部）、 ５０ｂ 塗膜外周部（第２の表面部）、 ５０ｃ 塗膜中間部（第３の表面部）、 ５０ｄ 塗膜側面部、 ５１ 底部、 ５１ａ 底面中央部、 ５１ｂ 底面外周部、 ５１ｃ 底面中間部、 ５２ 周壁部、 ５３ フランジ部、 ２００ 米、 ２０１ 水。

Claims (14)

1. 底部と、前記底部の外周に設けられた周壁部とを有する容器と、
   前記容器を収容する本体部と、
   前記容器を加熱する加熱部と
   を備え、
   前記底部の内面には、親水性が異なる複数の表面部が設けられており、
   前記複数の表面部は、第１の表面部と、前記第１の表面部よりも外周側に配置され、且つ前記第１の表面部よりも親水性が高い第２の表面部とを含む
   ことを特徴とする炊飯器。
2. 前記底部の前記複数の表面部は、前記底部に設けられた親水性の異なる複数の塗膜部によって構成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の炊飯器。
3. 前記底部の前記複数の表面部は、前記底部に形成された表面粗さの異なる部分によって構成されることを特徴とする請求項１に記載の炊飯器。
4. 前記周壁部の内面は、前記第２の表面部よりも親水性が低いことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の炊飯器。
5. 前記底部の前記第１の表面部は、前記底部の中央部に設けられ、
   前記底部の前記第２の表面部は、前記第１の表面部を囲むように設けられていることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の炊飯器。
6. 前記底部の前記第１の表面部は、水に対する接触角が９０°以上であり、
   前記底部の前記第２の表面部は、水に対する接触角が９０°未満であることを特徴とする請求項１から５までの何れか１項に記載の炊飯器。
7. 前記底部の前記第１の表面部は、水に対する接触角が９０°以上、１１０°以下であり、
   前記底部の前記第２の表面部は、水に対する接触角が５°以上、９０°未満である
   ことを特徴とする請求項６に記載の炊飯器。
8. 前記底部の前記複数の表面部は、前記第１の表面部と前記第２の表面部との間に、前記第１の表面部よりも親水性が高く、前記第２の表面部よりも親水性が低い少なくとも一つの表面部を有することを特徴とする請求項１から７までの何れか１項に記載の炊飯器。
9. 前記底部の前記複数の表面部は、前記底部の前記外周に近づくほど親水性が連続的に増加するように構成されていることを特徴とする請求項１から８までの何れか１項に記載の炊飯器。
10. 前記底部は、前記第１の表面部に設けられた複数の第１の凹部と、前記第２の表面部に設けられた複数の第２の凹部とを備え、
    前記第１の凹部の内径は、前記加熱部の加熱によって前記第１の表面部で発生する気泡の平均径以上であり、
    前記第２の凹部の内径は、前記加熱部の加熱によって前記第２の表面部で発生する気泡の平均径以上である
    ことを特徴とする請求項１から９までの何れか１項に記載の炊飯器。
11. 前記底部の前記複数の表面部のうちの少なくとも一つの表面部の上に、当該表面部よりも親水性の低い塗膜領域を設けたことを特徴とする請求項１から１０までのいずれか１項に記載の炊飯器。
12. 前記底部は、傾斜面を有する凸部を備え、
    前記傾斜面は、前記底部のうち前記加熱部によって最も高温に加熱される部分に配置されていることを特徴とする請求項１から１１までの何れか１項に記載の炊飯器。
13. 前記底部の前記第２の表面部は、前記傾斜面に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の炊飯器。
14. 底部と、
    前記底部の外周に設けられた周壁部と
    を備え、
    前記底部の内面には、親水性が異なる複数の表面部が設けられており、
    前記複数の表面部は、第１の表面部と、前記第１の表面部よりも外周側に配置され、且つ前記第１の表面部よりも親水性が高い第２の表面部とを含む
    ことを特徴とする容器。
    

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