JP6372777B2 - 圧力式炊飯器 - Google Patents

Description

本発明は、鍋内の圧力を減圧することにより鍋内の水を突沸させ、鍋内の米粒を攪拌するように構成された圧力式炊飯器に関する。

従来、この種の圧力式炊飯器として、例えば、特許文献１（特開２００４−８１８２４号公報）及び特許文献２（特開２００４−５７５５６号公報）に記載されたものが知られている。

特許文献１には、蓋体に設けられた蒸気排出穴を自重により塞ぐボールと、当該ボールを強制的に移動させて蒸気排出穴を開放するソレノイドとを備え、沸騰維持工程中において蒸気排出穴を開放させるようにソレノイドを駆動する圧力式炊飯器が開示されている。特許文献１の圧力式炊飯器によれば、沸騰維持工程中に蒸気排出穴を開放することにより、鍋内の水を突沸させ、鍋内の米粒を攪拌することができる。その結果、各米粒に対する加熱を平均化することができ、炊きムラを抑えることができる。

特許文献２には、鍋内の圧力を検出するための圧力センサと、鍋内の圧力を調整する調圧装置とを備える圧力式炊飯器が開示されている。調圧装置は、蓋体に設けられた蒸気排出穴を塞ぐ閉塞弁と、開閉弁に押圧力を付与する押圧部と、押圧部を閉塞位置と開放位置とに移動させる押圧部移動手段と、押圧部移動手段を駆動するモータとを有している。特許文献２の圧力式炊飯器によれば、圧力センサからの信号に基づいて、モータを駆動し、押圧部を閉塞位置又は開放位置に移動させることにより、鍋内の圧力を調整することができる。

特開２００４−８１８２４号公報 特開２００４−５７５５６号公報

近年、ご飯の食味を一層向上させるため、炊きムラをより一層抑えることが求められている。炊きムラをより一層抑えるには、被炊飯物の攪拌力をより強くすることが効果的であると考えられる。被炊飯物の攪拌力となる突沸のエネルギーは、蒸気排出穴の開口面積に依存する。蒸気排出穴の開口面積が大きいと、蒸気排出穴を開放したときに鍋内から蒸気排出穴を通じて排出される蒸気の量が多くなり、突沸のエネルギーが大きくなる。一方、蒸気排出穴の開口面積が小さいと、蒸気排出穴を開放したときに鍋内から蒸気排出穴を通じて排出される蒸気の量が少なくなり、突沸のエネルギーが小さくなる。

しかしながら、特許文献１の圧力式炊飯器において、蒸気排出穴の開口面積を大きくしようとした場合、当該蒸気排出穴を塞ぐボールのサイズも大きくする必要がある。ボールのサイズを大きくすることは、当該ボールを収容する蓋の厚さを厚くし、炊飯器を大型化することにつながる。

この課題を解決する方法として、例えば、蒸気排出穴を複数に分割し、分割後の複数の蒸気排出穴をそれぞれ塞ぐように複数のボールを設けることが考えられる。この構成によれば、１つ当たりのボールのサイズを小さくすることができる。

しかしながら、この構成では、複数の蒸気排出穴の合計開口面積を一層大きくしようとした場合、それに応じてボールの数も増やす必要がある。この場合、ボールを強制的に移動させるためのソレノイドの数も増やすなどの必要性が生じ、結果として、炊飯器を大型化することにつながる。

また、前記課題を解決する方法として、特許文献２の調圧装置を用いることが考えられる。特許文献２の調圧装置によれば、蒸気排出穴の開口面積をより大きくしたい場合には、当該開口面積に応じて閉塞弁のサイズを大きくすればよく、閉塞弁や押圧部の数を増やす必要はない。従って、炊飯器の大型化を抑えつつ、蒸気排出穴の開口面積を大きくすることができると思われる。

しかしながら、特許文献２の調圧装置において、蒸気排出穴の開口面積を大きくすると、鍋内の圧力を大気圧より高い閾値に調整することが難しくなる。また、特許文献２の調圧装置を用いて鍋内の圧力を調整するには、圧力センサが必要である。圧力センサは、通常、製品毎に検知精度にばらつきがある。このため、鍋内の圧力を大気圧より高い閾値に調整することは一層難しくなり、当該調整精度は炊飯器毎にばらつくことになる。

従って、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、炊飯器の大型化を抑えつつ、蒸気排出穴の開口面積を大きくすることができるとともに、鍋内の圧力を大気圧より高い閾値により正確に調整することができる圧力式炊飯器を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明によれば、炊飯器本体と、
前記炊飯器本体の内部に収納される鍋と、
前記鍋を加熱する鍋加熱装置と、
前記鍋の上部開口部を開閉可能な蓋体と、
前記蓋体に設けられた小径蒸気排出穴を開閉可能に設けられ、前記鍋内の圧力が大気圧より高い閾値以上に上昇することを抑制する圧力抑制弁と、
前記蓋体に設けられた大径蒸気排出穴を開閉可能に設けられ、前記鍋内に突沸を起こさせるための減圧弁と、
前記減圧弁を、前記大径蒸気排出穴を閉塞する閉塞位置と前記大径蒸気排出穴を開放する開放位置とに移動させる減圧弁移動機構と、
前記鍋加熱装置と前記減圧弁移動機構とを制御して炊飯工程を行う炊飯制御部と、
を備え、
前記炊飯制御部は、前記炊飯工程のうちの沸騰維持工程において、前記鍋内の圧力が大気圧以上になった後、少なくとも１回は前記鍋内の水が突沸するように前記鍋内の圧力を減圧させるため前記減圧弁移動機構を制御して前記減圧弁を前記閉塞位置から前記開放位置に移動させる、圧力式炊飯器を提供する。

本発明に係る圧力式炊飯器によれば、炊飯器の大型化を抑えつつ、蒸気排出穴の開口面積を大きくすることができるとともに、鍋内の圧力を大気圧より高い閾値により正確に調整することができる。

本発明の実施形態に係る圧力式炊飯器の模式断面図である。 内蓋に関連する部品の分解斜視図である。 内蓋に関連する部品を、内蓋の底面側から見た斜視図である。 内蓋に関連する部品を、内蓋の上面側から見た斜視図である。 内蓋に関連する部品の断面図であって、減圧弁が閉塞位置に位置する状態を示す図である。 内蓋に関連する部品の断面図であって、減圧弁が開放位置に位置する状態を示す図である。 減圧弁移動機構の分解斜視図である。 蓋の上外郭部材を取り外した状態を示す平面図である。 図８の一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図であって、蓋開放規制部材が蓋開放装置から離れて位置する状態を示す図である。 図８の一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図であって、蓋開放規制部材が蓋開放装置の回転を阻止する位置に位置し、蓋開放装置を動作不能にする状態を示す図である。 図８の一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図であって、炊飯器本体が水平面に対して傾けられ、蓋開放規制部材が重力により移動して蓋開放装置を動作可能にする状態を示す図である。 図１の圧力式炊飯器を用いて炊飯工程を行ったときの鍋内の温度及び圧力の推移と、減圧弁を開閉するタイミングを示す図である。

本発明の第１態様によれば、炊飯器本体と、
前記炊飯器本体の内部に収納される鍋と、
前記鍋を加熱する鍋加熱装置と、
前記鍋の上部開口部を開閉可能な蓋体と、
前記蓋体に設けられた小径蒸気排出穴を開閉可能に設けられ、前記鍋内の圧力が大気圧より高い閾値以上に上昇することを抑制する圧力抑制弁と、
前記蓋体に設けられた大径蒸気排出穴を開閉可能に設けられ、前記鍋内に突沸を起こさせるための減圧弁と、
前記減圧弁を、前記大径蒸気排出穴を閉塞する閉塞位置と前記大径蒸気排出穴を開放する開放位置とに移動させる減圧弁移動機構と、
前記鍋加熱装置と前記減圧弁移動機構とを制御して炊飯工程を行う炊飯制御部と、
を備え、
前記炊飯制御部は、前記炊飯工程のうちの沸騰維持工程において、前記鍋内の圧力が大気圧以上になった後、少なくとも１回は前記鍋内の水が突沸するように前記鍋内の圧力を減圧させるため前記減圧弁移動機構を制御して前記減圧弁を前記閉塞位置から前記開放位置に移動させる、圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第２態様によれば、前記減圧弁移動機構は、前記閾値よりも大きな圧力で前記減圧弁を押圧して、当該減圧弁を前記閉塞位置で保持する、第１態様に記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第３態様によれば、前記減圧弁移動機構は、前記大径蒸気排出穴が設けられた前記蓋体の底面に対して直交する方向に前記減圧弁を移動させる、第１又は２態様に記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第４態様によれば、前記減圧弁移動機構は、前記減圧弁を移動させる駆動源としてモータを備える、第１〜３態様のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第５態様によれば、前記圧力抑制弁は、自重により前記小径蒸気排出穴を閉塞し、前記鍋内の圧力が自重よりも大きくなったとき、当該鍋内の圧力のみに押されて前記小径蒸気排出穴から離れ、前記小径蒸気排出穴を開放する、第１〜４態様のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第６態様によれば、前記炊飯制御部は、前記炊飯工程の終了後において前記減圧弁が前記開放位置に位置するように、前記蓋開放装置を制御する、第１〜５態様のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第７態様によれば、前記大径蒸気排出穴は、米粒を包含する大きさの開口であり、
前記大径蒸気排出穴の内部に、当該大径蒸気排出穴を米粒より小さい複数の開口に分割する区画部材が設けられている、第１〜６態様のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第８態様によれば、前記減圧弁移動機構は、前記蓋体の内部に配置され、前記蓋体の厚み方向に対して直交する方向に移動する減圧弁駆動レバーを備え、
前記減圧弁駆動レバーは、前記減圧弁の移動方向及び前記減圧弁駆動レバーの移動方向に対して傾斜する傾斜面を備え、
前記減圧弁駆動レバーの移動に連動して前記減圧弁の一部が前記傾斜面に沿って摺動することにより、前記減圧弁が前記閉塞位置又は前記開放位置に向けて移動する、
第１〜７態様のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第９態様によれば、前記蓋体を開放する蓋開放装置を更に備え、
前記減圧弁駆動レバーは、前記減圧弁が前記閉塞位置に位置するとき、前記蓋開放装置を動作不能にする蓋開放規制部材を備える、第８態様に記載の圧力式炊飯器を提供する。

本発明の第１０態様によれば、前記蓋開放規制部材は、前記蓋開放装置を動作不能にした状態で前記炊飯器本体が水平面に対して傾けられたとき、重力により移動して前記蓋開放装置を動作可能にする、第９態様に記載の圧力式炊飯器を提供する。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態によって、本発明が限定されるものではない。

《実施形態》
図１を用いて、本発明の実施形態に係る圧力式炊飯器の全体構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る圧力式炊飯器の模式断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る圧力式炊飯器は、内部に鍋収納部１ａが形成された略有底筒状の炊飯器本体１と、鍋収納部１ａに収納され、米と水と含む被炊飯物が入れられる鍋２とを備えている。炊飯器本体１の上部には、炊飯器本体１の上部開口部を開閉可能な中空構造の蓋３が取り付けられている。蓋３の内側（鍋２の上部開口部を覆う側）には、鍋２の上部開口部を密閉可能な略円盤状の内蓋４が着脱可能に取り付けられている。本実施形態においては、蓋３と内蓋４とで、鍋２の上部開口部を開閉可能な蓋体が構成されている。

炊飯器本体１の鍋収納部１ａは、上枠１ｂとコイルベース１ｃとで構成されている。上枠１ｂは、収納された鍋２の側壁に対して所定の隙間が空くように配置される筒状部１ｂａと、筒状部１ｂａの上部から外方に突出し炊飯器本体１の上部開口部の内周部に嵌合するフランジ部１ｂｂとを備えている。

コイルベース１ｃは、鍋２の下部の形状に対応して有底筒状に形成され、その上部が上枠１ｂの筒状部１ｂａの下端部に取り付けられている。コイルベース１ｃの外周面には、鍋２を加熱（誘導加熱）する鍋加熱装置の一例である鍋底加熱ユニット５が取り付けられている。鍋底加熱ユニット５は、底内加熱コイル５ａと底外加熱コイル５ｂとで構成されている。底内加熱コイル５ａは、コイルベース１ｃを介して鍋２の底部の中央部周囲に対向するように配置されている。底外加熱コイル５ｂは、コイルベース１ｃを介して鍋２の底部のコーナー部に対向するように配置されている。

コイルベース１ｃの底部の中央部分には開口部が設けられている。当該開口部には、鍋２の温度を測定するための鍋温度検知部の一例である鍋温度センサ６が、鍋収納部１ａに収納された鍋２の底部に当接可能に配置されている。鍋２の温度は鍋２内の被炊飯物の温度と略同じであるので、鍋温度センサ６が鍋２の温度を検知することで、鍋２内の被炊飯物の温度を検知することができる。

蓋３は、蓋３の外郭を構成する上外郭部材３ａと下外郭部材３ｂとを備えている。また、蓋３は、ヒンジ軸３Ａを備えている。ヒンジ軸３Ａは、蓋３の開閉軸であり、炊飯器本体１の上枠１ｂに両端部を回動自在に固定されている。ヒンジ軸３Ａの周囲には、ねじりコイルばね７が取り付けられている。ねじりコイルばね７は、ヒンジ軸３Ａを中心として蓋３を鍋２の上部開口部から離れる方向（開方向）に付勢する。

蓋３の内部には、蓋開放装置８が設けられている。蓋開放装置８は、炊飯器本体１の一部に係合することにより、蓋３が鍋２の上部開口部を塞いだ状態を保持する。一方、蓋開放装置８は、蓋３が鍋２の上部開口部を塞いだ状態で炊飯器本体１又は蓋３に設けられた開蓋ボタン（図示せず）が押圧されたとき、ヒンジ軸８Ａを中心に矢印Ａ１方向に回転する。これにより、蓋開放装置８と炊飯器本体１の一部との係合が外れ、蓋３が、ねじりコイルばね７の付勢力によりヒンジ軸３Ａを中心として鍋２の上部開口部から離れる方向に回転する。これにより、蓋３が、鍋２の上部開口部を塞いでいない開状態になる。なお、蓋３は、例えば、鍋２の上部開口部を塞いだ位置からヒンジ軸３Ａを中心として９０度回転すると、当該回転を停止するように構成されている。

上外郭部材３ａのヒンジ軸３Ａの近傍には、凹部３ｃが設けられている。凹部３ｃには、蒸気筒９が着脱可能に取り付けられている。凹部３ｃの底部には、鍋２内の余分な蒸気を蒸気筒９に向けて排出できるように、蒸気逃がし穴３ｃａが設けられている。蒸気筒９の上壁には、鍋２内の余分な蒸気を炊飯器の外部に排出できるように、蒸気逃がし穴９ａが設けられている。

内蓋４には、鍋２内の蒸気を排出するための小径蒸気排出穴４ａと、大径蒸気排出穴４ｂとが設けられている。大径蒸気排出穴４ｂの直径は、小径蒸気排出穴４ａの直径よりも大きく、例えば、小径蒸気排出穴４ａの直径の２倍以上に設定されている。小径蒸気排出穴４ａの直径は、例えば４ｍｍであり、大径蒸気排出穴４ｂの直径は、例えば１０ｍｍである。

また、内蓋４には、小径蒸気排出穴４ａを開閉可能な圧力抑制弁１０と、大径蒸気排出穴４ｂを開閉可能な減圧弁１１と、大径蒸気排出穴４ｂを開閉するように減圧弁１１を移動させる減圧弁移動機構１２とが設けられている。圧力抑制弁１０、減圧弁１１、及び減圧弁移動機構１２の具体的構成については、後で詳しく説明する。

また、蓋３には、炊飯コース、炊飯時間などの各種情報を表示するとともに、白米コースや玄米コース、白米（柔らかめ）コースなどの複数の炊飯コースの中から特定の炊飯コースを選択可能な表示操作部１３が設けられている。表示操作部１３は、炊飯コースの選択の他、炊飯の開始、取り消し、予約などの実行を指示できるように、炊飯開始ボタンなどの複数のボタンで構成されている。ユーザーは、表示操作部１３により、表示内容を参照しつつ特定の炊飯コースを選択し、炊飯開始を指示することができる。

また、炊飯器本体１の内部には、炊飯制御部１４が搭載されている。炊飯制御部１４は、米を炊飯するための炊飯シーケンスを複数記憶する記憶部を備えている。ここで、「炊飯シーケンス」とは、予熱、昇温、沸騰維持、蒸らしの主として４つの工程を順に行うにあたって、各工程において通電時間、加熱温度、加熱時間、加熱出力等が予め決められている炊飯の手順をいう。各炊飯シーケンスは、複数の炊飯コースのいずれかにそれぞれ対応している。炊飯制御部１４は、表示操作部１３にて選択された炊飯コース及び鍋温度センサ６の検知温度に基づいて、鍋底加熱ユニット５と減圧弁移動機構１２とを制御し、炊飯工程を実行する。

次に、内蓋４に関連する部品の構成についてより詳しく説明する。図２は、内蓋４に関連する部品の分解斜視図である。図３は、内蓋４に関連する部品を、内蓋４の底面側（鍋２側）から見た斜視図である。図４は、内蓋４に関連する部品を、内蓋４の上面側（蓋３側）から見た斜視図である。図５及び図６は、内蓋４に関連する部品の断面図である。

図２に示すように、内蓋４は、加熱板４１と、加熱板４１と鍋２との間をシールする環状のパッキン４２と、加熱板４１とパッキン４２とが取り付けられ、蓋３に着脱自在に保持される略環状の加熱板支え部材４３とを備えている。加熱板４１には、第１〜第３の大径貫通穴４１ａ〜４１ｃと、小径貫通穴４１ｄとが設けられている。

加熱板４１の上面には、パッキン４４を介して弁カバー４５が取り付けられている。パッキン４４は、加熱板４１と弁カバー４５との間をシールする部材である。パッキン４４には、第１〜第３の大径貫通穴４１ａ〜４１ｃと、小径貫通穴４１ｄとに対応する位置に貫通穴が設けられている。弁カバー４５は、圧力抑制弁１０と、減圧弁１１と、後述する安全弁１６とを覆うように形成されている。弁カバー４５には、圧力抑制弁１０を収容する圧力抑制弁収容部４５ａと、減圧弁１１を収容する減圧弁収容部４５ｂと、安全弁１６を収容する安全弁収容部４５ｃとが設けられている。

第１の大径貫通穴４１ａには、圧力抑制弁ガイド１０１が取り付けられている。圧力抑制弁ガイド１０１は、パッキン１０２を介して第１の大径貫通穴４１ａの下方から挿入され、第１の大径貫通穴４１ａの上方でリング部材１０３と嵌合することにより加熱板４１に固定されている。圧力抑制弁ガイド１０１は、圧力抑制弁１０が載置される部材である。この圧力抑制弁ガイド１０１に、小径蒸気排出穴４ａが設けられている。

圧力抑制弁１０は、鍋２内の圧力が大気圧より高い第１の閾値（例えば、１．２気圧）以上に上昇することを抑制する弁である。本実施形態において、圧力抑制弁１０は、ボールにより構成され、自重により小径蒸気排出穴４ａを閉塞する。一方、圧力抑制弁１０は、鍋２内の圧力が自重よりも大きくなったとき（例えば、１．２気圧以上になったとき）、当該鍋２内の圧力のみに押されて小径蒸気排出穴４ａから離れ、小径蒸気排出穴４ａを開放する。

第２の大径貫通穴４１ｂには、減圧弁ガイド１１１が取り付けられている。減圧弁ガイド１１１は、パッキン１１２を介して第２の大径貫通穴４１ｂの下方から挿入され、第２の大径貫通穴４１ｂの上方でリング部材１１３と嵌合することにより加熱板４１に固定されている。減圧弁ガイド１１１は、減圧弁１１が接触する部材である。この減圧弁ガイド１１１に、大径蒸気排出穴４ｂが設けられている。大径蒸気排出穴４ｂは、米粒を包含する大きさの開口である。大径蒸気排出穴４ｂの内部には、図３に示すように、当該大径蒸気排出穴４ｂを米粒より小さい複数の開口に分割する区画部材１１４が設けられている。この区画部材１１４により、大径蒸気排出穴４ｂ内への米粒の侵入が防止されている。

減圧弁１１は、減圧弁ピン１１５と、パッキン１１６と、ばね１１７とを備えている。減圧弁ピン１１５は、図５及び図６に示すように、略円盤状の本体１１５ａと、当該本体１１５ａの下面中央部から下方に突出する突起部１１５ｂとを備える断面略Ｔ字状の部材である。パッキン１１６は、減圧弁ピン１１５と減圧弁ガイド１１１との間をシールする部材である。ばね１１７は、減圧弁ピン１１５を大径蒸気排出穴４ｂから離す方向に付勢する部材である。

第３の大径貫通穴４１ｃには、逆止弁カバー１５１を介して逆止弁１５が取り付けられている。逆止弁カバー１５１は、逆止弁１５を加熱板４１に取り付けるための部材である。逆止弁１５は、弁カバー４５に溜まったおねば（粘性のある米の煮汁）を鍋２内に還流させるための弁である。

小径貫通穴４１ｄには、安全弁１６が取り付けられている。安全弁１６は、鍋２内の圧力が大気圧より高い第２の閾値（例えば、１．２５気圧）以上に上昇することを抑制する弁である。本実施形態において、安全弁１６は、安全弁ピン１６１と、パッキン１６２と、ばね１６３とで構成されている。なお、逆止弁１５及び安全弁１６としては公知のものを使用することができるので、ここでは、逆止弁１５及び安全弁１６の詳細な説明は省略する。

次に、減圧弁移動機構１２の構成についてより詳しく説明する。図７は、減圧弁移動機構１２の分解斜視図である。図８は、蓋３の上外郭部材３ａを取り外した状態を示す平面図である。

減圧弁移動機構１２は、減圧弁１１を、大径蒸気排出穴４ｂを閉塞する閉塞位置（図５参照）と、大径蒸気排出穴４ｂを開放する開放位置（図６参照）とに移動させる機構である。減圧弁移動機構１２は、大径蒸気排出穴４ｂが設けられた内蓋４の底面に対して直交する方向に減圧弁１１を移動させるように構成されている。

本実施形態において、減圧弁移動機構１２は、減圧弁押さえ部材１２１と、ばね１２２と、減圧弁押さえピン１２３と、支持台１２４と、減圧弁駆動レバー１２５と、第１及び第２のギヤ１２６，１２７と、モータ１２８とを備えている。

減圧弁押さえ部材１２１は、減圧弁ピン１１５の本体１１５ａの上面中央部に固定された略円柱又は円筒状の部材である。減圧弁押さえ部材１２１の周囲には、コイル状のばね１２２が配置されている。ばね１２２は、蓋３の下外郭部材３ｂと加熱板４１との隙間の変化に関わらず、減圧弁１１が減圧弁ガイド１１１を押圧する力を一定にするための部材である。減圧弁押さえ部材１２１とばね１２２とは、減圧弁押さえピン１２３により支持台１２４に上下動自在に取り付けられている。

支持台１２４は、ビスなどの締結部材により、蓋３の内部に固定されている。支持台１２４は、図８に示すように、蓋３の厚み方向に対して直交する方向（図８の左右方向）に延在している。減圧弁駆動レバー１２５は、支持台１２４に対して支持台１２４の延在方向に摺動可能に設けられている。減圧弁駆動レバー１２５には、複数の歯を有するラック１２５ａが形成されている。ラック１２５ａには、第１のギヤ１２６が噛み合っている。第１のギヤ１２６には、第２のギヤ１２７が噛み合っている。第２のギヤ１２７は、モータ１２８の出力軸１２８ａに取り付けられている。第１及び第２のギヤ１２６，１２７は、支持台１２４に設けられたカム溝１２４ａに係合している。モータ１２８は、ビスなどの締結部材により、支持台１２４に固定されている。

モータ１２８が正逆方向に駆動されると、第１及び第２のギヤ１２６，１２７が回転する。これにより、第１のギヤ１２６とラック１２５ａで噛み合う減圧弁駆動レバー１２５が、蓋３の厚み方向に対して直交する方向に移動する。

減圧弁駆動レバー１２５は、減圧弁１１の移動方向（蓋３の厚み方向）及び減圧弁駆動レバー１２５の移動方向（蓋３の厚み方向に対して直交する方向）に対して傾斜する傾斜面１２５ｂを備えている。減圧弁駆動レバー１２５の移動に連動して減圧弁１１の一部として機能する減圧弁押さえ部材１２１が傾斜面１２５ｂに沿って摺動することにより、減圧弁１１が閉塞位置（図５参照）又は開放位置（図６参照）に向けて移動する。減圧弁移動機構１２は、第１の閾値（例えば、１．２気圧）よりも大きな圧力で減圧弁１１を押圧して、当該減圧弁１１を閉塞位置（図５参照）で保持するように構成されている。

減圧弁駆動レバー１２５は、減圧弁１１が開放位置（図６参照）から閉塞位置（図５参照）に移動するとき、蓋開放装置８に接触して当該蓋開放装置８を動作不能にする蓋開放規制部材１２９を備えている。

図９Ａ〜図９Ｃは、図８の一点鎖線で示す領域の拡大平面図である。減圧弁１１が開放位置に位置するとき、蓋開放規制部材１２９は、図６及び図９Ａに示すように、蓋開放装置８から離れて位置する。一方、減圧弁１１が閉塞位置に位置するとき、蓋開放規制部材１２９は、図５及び図９Ｂに示すように、蓋開放装置８のヒンジ軸８Ａを中心とする矢印Ａ１方向の回転を阻止する位置に位置し、蓋開放装置８を動作不能にする。これにより、鍋２内の圧力が大気圧よりも高い状態で蓋３が開放され、当該蓋３が勢いよく開くことでユーザーが火傷を負うようなことを防ぐことができる。

なお、蓋開放規制部材１２９が蓋開放装置８を動作不能にした状態であっても、鍋２内の圧力が大気圧よりも低く、蓋３を開放してもユーザーが火傷を負う危険性がない場合も有り得る。このため、本実施形態において、蓋開放規制部材１２９は、蓋開放装置８を動作不能にした状態で炊飯器本体１が水平面に対して（例えば、３０度以上）傾けられたとき、図９Ｃに示すように、重力により移動して蓋開放装置８を動作可能にするように構成されている。これにより、蓋開放規制部材１２９を強制的に移動させて蓋開放装置８を動作可能にし、蓋３を開放することができる。

次に、本実施形態に係る圧力式炊飯器の動作について説明する。図１０は、本実施形態に係る圧力式炊飯器を用いて炊飯工程を行ったときの鍋２内の温度及び圧力の推移と、減圧弁を開閉するタイミングを示す図である。

まず、ユーザーにより、被炊飯物である米と水とを含む被炊飯物が入れられた鍋２が鍋収納部１ａにセットされる。その後、ユーザーにより、表示操作部１３にて炊飯コースが選択された後、炊飯開始が指示されると、炊飯制御部１４の制御により炊飯工程が開始される。炊飯工程が開始されると、まず、予熱工程が開始される。

予熱工程は、以降の工程において、米の中心部まで十分に糊化できるように、糊化温度よりも低温の水に米を浸して、予め米に吸水させる工程である。この予熱工程において、炊飯制御部１４は、鍋２内の水の温度を米の糊化が始まる温度（約６０℃）近くまで昇温させた後、当該昇温後の温度を維持するように、鍋温度センサ６の検知温度に基づいて鍋底加熱ユニット５の鍋加熱動作を制御する。また、炊飯制御部１４は、予熱工程の間、図５に示すように、減圧弁１１５が閉塞位置で保持されるように減圧弁移動機構１２を制御する。予熱工程の開始から前記選択された炊飯コースに応じて予め設定された時間経過すると、昇温工程に移行する。

昇温工程は、鍋２を強火で一気に加熱して、鍋２内の水を沸騰維持状態（約１０５℃）にする工程である。この昇温工程において、炊飯制御部１４は、鍋２を急速に加熱して鍋２内の水を沸騰状態にするように、鍋底加熱ユニット５を制御する。

また、炊飯制御部１４は、昇温工程の間、図５に示すように、減圧弁１１５が閉塞位置で保持されるように減圧弁移動機構１２を制御する。これにより、昇温工程の後半では、鍋２内の圧力が大気圧よりも高くなる。鍋２内の圧力が第１の閾値（例えば、１．２気圧）に達すると、圧力抑制弁１０が鍋２内の圧力に押されて小径蒸気排出穴４ａから離れ、小径蒸気排出穴４ａが開放される。その後、鍋２内の圧力は、圧力抑制弁１０の自重により、第１の閾値になるように調整される。また、このとき、蓋開放規制部材１２９は、蓋開放装置８の回転を阻止する位置に位置し、蓋開放装置８を動作不能にする。昇温工程の実施により、鍋温度センサ６の検知温度が鍋２内の水の沸騰温度（約１０５℃）に達すると、沸騰維持工程に移行する。

沸騰維持工程は、鍋２内の水の沸騰状態を維持して、米の澱粉を糊化させ、糊化度を５０％〜８０％程度まで引き上げる工程である。この沸騰維持工程において、炊飯制御部１４は、鍋２内の水の沸騰状態を維持するように鍋底加熱ユニット５を制御する。

また、炊飯制御部１４は、沸騰維持工程において、鍋２内の圧力が大気圧以上になった後、減圧弁移動機構１２を制御して減圧弁１１を閉塞位置（図５参照）から開放位置（図６参照）に移動させる。これにより、鍋２内の圧力が一気に減圧（例えば、１．２気圧から１．０気圧に減圧）され、鍋２内の水が突沸し、鍋２内の米粒が攪拌される。その後、炊飯制御部１４は、減圧弁移動機構１２を制御して減圧弁１１を開放位置（図６参照）から閉塞位置（図５参照）に移動させるとともに、鍋底加熱ユニット５を制御して鍋２の加熱を継続する。これにより、鍋２内の圧力が第１の閾値に戻る。炊飯制御部１４は、沸騰維持工程において、鍋２内の圧力を減圧させた後、第１の閾値に戻す動作を少なくとも１回（例えば、３回）行う。これにより、鍋２内の米粒を攪拌して、各米粒に対する加熱を平均化することができ、炊きムラを一層抑えることができる。

沸騰維持工程においては、連続的に水を沸騰させるため、蒸気が大量に発生する。この蒸気は、小径蒸気排出穴４ａ、大径蒸気排出穴４ｂ、蒸気逃がし穴３ｃａ，９ａなどを通過して炊飯器の外部に放出される。これにより、鍋２内のほとんどの水がなくなると、鍋２の底面の温度が水の沸点以上に上昇する。鍋２の底面の温度が沸点以上（例えば、１３０℃）に到達したことを鍋温度センサ６が検知すると、蒸らし工程に移行する。

蒸らし工程は、予熱を利用して余分な水分を蒸発させ、米の糊化度を１００％近くまで引き上げる工程である。この蒸らし工程において、炊飯制御部１４は、鍋２の温度が一定温度以下に下がる毎に、鍋２を加熱するように鍋底加熱ユニット５を制御する。

また、炊飯制御部１４は、蒸らし工程の間、図６に示すように、減圧弁１１が開放位置で保持されるように減圧弁移動機構１２を制御する。これにより、鍋２内は、略大気圧まで減圧される。なお、蒸らし工程において、蓋開放規制部材１２９は、図６に示すように、蓋開放装置８から離れて位置する。このため、蓋開放装置８は動作可能であり、蓋３を開放することができる。

蒸らし工程の開始から予め設定された時間経過すると、蒸らし工程を終了（すなわち、炊飯工程を終了）する。

本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、鍋２内の圧力が大気圧より高い第１の閾値以上に上昇することを抑制する弁と、鍋２内に突沸を起こさせるための弁とを別々に設けている。これにより、各弁により開閉する蒸気排出穴を、それぞれの機能を果たすのに適したサイズに設定することができる。すなわち、鍋２内の圧力が大気圧より高い第１の閾値以上に上昇することを抑制するためには、蒸気排出穴の開口面積はより小さい方がよい。従って、小径蒸気排出穴４ａの開口面積を小さくして、当該小径蒸気排出穴４ａを塞ぐ圧力抑制弁１０のサイズを小さくすることができる。その結果、炊飯器の大型化を抑えることができる。また、沸騰維持工程中において、鍋２内の圧力を第１の閾値に、より正確に調整することができる。

一方、鍋２内により大きな突沸のエネルギーを起こさせるためには、蒸気排出穴の開口面積はより大きい方がよい。鍋２内に突沸を起こさせるための弁は、蒸気排出穴を開閉可能な弁であればよく、自重により鍋２内の圧力を調整可能な弁である必要はない。従って、本実施形態に係る圧力式炊飯器では、減圧弁１１を減圧弁移動機構１２により移動させて、大径蒸気排出穴４ｂを開閉する構成としている。この構成によれば、大径蒸気排出穴４ｂの開口面積をより大きくしたい場合には、当該開口面積に応じて減圧弁１１のサイズを大きくすればよく、減圧弁１１や減圧弁移動機構１２の数を増やす必要はない。従って、炊飯器の大型化を抑えつつ、大径蒸気排出穴４ｂの開口面積を大きくすることができる。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、圧力センサを用いずに、圧力抑制弁１０により鍋２内の圧力を第１の閾値に調整することができるので、鍋２内の圧力を第１の閾値に調整する精度が炊飯器毎にばらつくことを抑えることができる。このことは、圧力式炊飯器の量産化を考慮したときに有利である。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、減圧弁移動機構１２が、第１の閾値よりも大きな圧力で減圧弁１１を押圧して、当該減圧弁１１を閉塞位置（図５参照）で保持するように構成されている。この構成によれば、圧力抑制弁１０が鍋２内の圧力に押されて小径蒸気排出穴４ａが開放される前に、減圧弁１１が大径蒸気排出穴４ｂから離れて大径蒸気排出穴４ｂが開放されることを防ぐことができる。従って、鍋２内の圧力を第１の閾値まで上昇させて、圧力抑制弁１０をより確実に機能させることができる。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、減圧弁移動機構１２が、大径蒸気排出穴４ｂが設けられた内蓋４の底面に対して直交する方向に減圧弁１１を移動させるように構成されている。この構成によれば、内蓋４に対して減圧弁１１の圧力をより均等に加えることができる。また、減圧弁１１の移動ストロークをより短くすることができ、炊飯器の大型化をより一層抑えることができる。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、減圧弁１１を移動させる駆動源としてモータ１２８を備えている。この構成によれば、減圧弁１１を移動させる駆動源としてソレノイドを備える場合に比べて、駆動音を大幅に低減することができる。また、減圧弁１１を移動させる駆動源としてソレノイドを備える場合には、ソレノイドにより減圧弁１１を閉塞位置又は開放位置で保持している間、当該ソレノイドに連続的に通電する必要がある。これに対して、減圧弁１１を移動させる駆動源としてモータ１２８を備える場合には、減圧弁１１を閉塞位置と開放位置との間で移動させるときのみ、モータ１２８に通電すればよい。従って、省エネルギー性を向上させることができる。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、圧力抑制弁１０が、自重により小径蒸気排出穴４ａを閉塞し、鍋２内の圧力が自重よりも大きくなったとき、当該鍋２内の圧力のみに押されて小径蒸気排出穴４ａから離れ、小径蒸気排出穴４ａを開放するように構成されている。この構成によれば、圧力抑制弁１０を移動させる機構を設ける必要がないので、炊飯器の大型化をより一層抑えることができる。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、炊飯制御部１４が、炊飯工程の終了後において減圧弁１１が開放位置（図６参照）に位置するように、蓋開放装置８を制御する。この構成によれば、炊飯工程の終了後において、ご飯の温度が低下することにより鍋２内が大気圧より低い負圧状態になって蓋３が開かなくなることを抑えることができる。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、大径蒸気排出穴４ｂが米粒を包含する大きさの開口であるので、大径蒸気排出穴４ｂ内に米粒が詰まることを抑えることができる。また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、大径蒸気排出穴４ｂの内部に、大径蒸気排出穴４ｂを米粒より小さい複数の開口に分割する区画部材１１４が設けられているので、炊飯器の大型化をより一層抑えることができる。なお、従来の圧力式炊飯器では、前述したように、１つ当たりの蒸気排出穴の開口面積を大きくすることが困難であるため、蒸気排出穴に米粒が詰まりやすい。また、区画部材を蒸気排出穴の内部に設けることができず、区画部材を蒸気排出穴の外部に設ける必要がある。このため、炊飯器が大型化するおそれがある。

また、本実施形態に係る圧力式炊飯器によれば、減圧弁駆動レバー１２５の移動に連動して減圧弁押さえ部材１２１が傾斜面１２５ｂに沿って摺動することにより、減圧弁１１が閉塞位置又は開放位置に向けて移動するように構成されている。この構成によれば、蓋３の厚みを厚くすることなく、減圧弁１１を移動させることができるので、蓋３を薄型化することができる。その結果、炊飯器の大型化をより一層抑えることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、前記では、圧力抑制弁１０がボールにより構成されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。圧力抑制弁１０は、自重を利用して小径蒸気排出穴４ａを開閉するものであればよい。例えば、圧力抑制弁１０は、三角錐や円錐のような形状のもので構成されてもよい。

本発明に係る圧力式炊飯器は、炊飯器の大型化を抑えつつ、蒸気排出穴の開口面積を大きくすることができるとともに、鍋内の圧力を大気圧より高い閾値により正確に調整することができるので、より炊きムラの少ないご飯を炊飯することが求められる家庭用及び業務用の圧力式炊飯器として有用である。

１ 炊飯器本体
１ａ 鍋収納部
１ｂ 上枠
１ｂａ 筒状部
１ｂｂ，２ａ フランジ部
１ｃ コイルベース
２ 鍋
３ 蓋
３Ａ ヒンジ軸
３ａ 上外郭部材
３ｂ 下外郭部材
３ｃ 凹部
３ｃａ 蒸気逃がし穴
４ 内蓋
４ａ 小径蒸気排出穴
４ｂ 大径蒸気排出穴
５ 鍋底加熱ユニット（鍋加熱装置）
５ａ 底内加熱コイル
５ｂ 底外加熱コイル
６ 鍋温度センサ（鍋温度検知部）
７ ねじりコイルばね
８ 蓋開放装置
８Ａ ヒンジ軸
９ 蒸気筒
９ａ 蒸気逃がし穴
１０ 圧力抑制弁
１１ 減圧弁
１２ 減圧弁移動機構
１３ 表示操作部
１４ 炊飯制御部
１５ 逆止弁
１６ 安全弁
４１ 加熱板
４１ａ〜４１ｃ 大径貫通穴
４１ｄ 小径貫通穴
４２，４４，１０２，１１２，１１６，１６２ パッキン
４３ 加熱板支え部材
４５ 弁カバー
４５ａ 圧力抑制弁収容部
４５ｂ 減圧弁収容部
４５ｃ 安全弁収容部
１０１ 圧力抑制弁ガイド
１０３，１１３ リング部材
１１１ 減圧弁ガイド
１１４ 区画部材
１１５ 減圧弁ピン
１１５ａ 本体
１１５ｂ 突起部
１１７，１２２，１６３ ばね
１２１ 減圧弁押さえ部材
１２３ 減圧弁押さえピン
１２４ 支持台
１２４ａ カム溝
１２５ 減圧弁駆動レバー
１２５ａ ラック
１２５ｂ 傾斜面
１２６，１２７ ギヤ
１２８ モータ
１２８ａ 出力軸
１２９ 蓋開放規制部材
１５１ 逆止弁カバー

Claims (7)

1. 炊飯器本体と、
   前記炊飯器本体の内部に収納される鍋と、
   前記鍋を加熱する鍋加熱装置と、
   前記鍋の上部開口部を開閉可能な蓋体と、
   前記蓋体に設けられた小径蒸気排出穴を開閉可能に設けられ、前記鍋内の圧力が大気圧より高い閾値以上に上昇することを抑制する圧力抑制弁と、
   前記蓋体に設けられた大径蒸気排出穴を開閉可能に設けられ、前記鍋内に突沸を起こさせるための減圧弁と、
   前記減圧弁を、前記大径蒸気排出穴を閉塞する閉塞位置と前記大径蒸気排出穴を開放する開放位置とに移動させる減圧弁移動機構と、
   前記鍋加熱装置と前記減圧弁移動機構とを制御して炊飯工程を行う炊飯制御部と、
   を備え、
   前記炊飯制御部は、前記炊飯工程のうちの沸騰維持工程において、前記鍋内の圧力が大気圧以上になった後、少なくとも１回は前記鍋内の水が突沸するように前記鍋内の圧力を減圧させるため前記減圧弁移動機構を制御して前記減圧弁を前記閉塞位置から前記開放位置に移動させるとともに、
   前記減圧弁移動機構は、前記蓋体の内部に配置され、前記蓋体の厚み方向に対して直交する方向に移動する減圧弁駆動レバーを備え、
   前記減圧弁駆動レバーは、前記減圧弁の移動方向及び前記減圧弁駆動レバーの移動方向に対して傾斜する傾斜面を備え、
   前記減圧弁駆動レバーの移動に連動して前記減圧弁の一部が前記傾斜面に沿って摺動することにより、前記減圧弁が前記閉塞位置又は前記開放位置に向けて移動し、
   前記蓋体を開放する蓋開放装置を更に備え、
   前記減圧弁駆動レバーは、前記減圧弁が前記閉塞位置に位置するとき、前記蓋開放装置を動作不能にする蓋開放規制部材を備え、
   前記蓋開放規制部材は、前記蓋開放装置を動作不能にした状態で前記炊飯器本体が水平面に対して傾けられたとき、重力により移動して前記蓋開放装置を動作可能にする、
   圧力式炊飯器。
2. 前記減圧弁移動機構は、前記閾値よりも大きな圧力で前記減圧弁を押圧して、当該減圧弁を前記閉塞位置で保持する、請求項１に記載の圧力式炊飯器。
3. 前記減圧弁移動機構は、前記大径蒸気排出穴が設けられた前記蓋体の底面に対して直交する方向に前記減圧弁を移動させる、請求項１又は２に記載の圧力式炊飯器。
4. 前記減圧弁移動機構は、前記減圧弁を移動させる駆動源としてモータを備える、請求項１〜３のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器。
5. 前記圧力抑制弁は、自重により前記小径蒸気排出穴を閉塞し、前記鍋内の圧力が自重よりも大きくなったとき、当該鍋内の圧力のみに押されて前記小径蒸気排出穴から離れ、前記小径蒸気排出穴を開放する、請求項１〜４のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器。
6. 前記炊飯制御部は、前記炊飯工程の終了後において前記減圧弁が前記開放位置に位置するように、前記減圧弁移動機構を制御する、請求項１〜５のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器。
7. 前記大径蒸気排出穴は、米粒を包含する大きさの開口であり、
   前記大径蒸気排出穴の内部に、当該大径蒸気排出穴を米粒より小さい複数の開口に分割する区画部材が設けられている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の圧力式炊飯器。

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