JP7291018B2 - 調理器 - Google Patents

Description

本発明は、炊飯器などのコイルを備えた誘導加熱式の調理器に関する。

従来、複数の誘導加熱用のコイルを備えた炊飯器が公知である（例えば、特許文献１及び２）。

しかしながら、前記従来の炊飯器では、コイルに過電流が流れることを防止するための温度ヒューズと、内鍋の異常過熱により合成樹脂製の鍋収容部が異常に温度上昇しないようにするための温度ヒューズとがそれぞれ必要である。

特開平１－２７６５８６号公報 特開平２－１４７０１３号公報

本発明は、単一の温度ヒューズにより、コイルへの過電流と鍋収容部の異常な温度上昇とを防止することができる調理器を提供することを課題とする。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、有底筒状の鍋収容部と、前記鍋収容部の底面側に配置され、環状に巻回されることにより開口部を形成されたコイルと、前記鍋収容部の底面側で、前記コイルの開口部内に配置された温度ヒューズと、を備える、調理器を提供する。

この構成によれば、コイルの開口部に配置した温度ヒューズによって、コイルに過電流が流れていないか否かのみならず、内鍋の異常過熱により鍋収容部が損傷しないか否かも同時に検出することができる。したがって、単一の温度ヒューズによってコイルと鍋収容部の熱による損傷を防止することが可能である。

フェライトを支持するフェライト支持部を有し、前記鍋収容部の底面側に配置され、前記鍋収容部との間に前記コイルを保持するフェライトホルダを備え、前記フェライトホルダは、前記温度ヒューズを支持するヒューズ支持部を有するのが好ましい。

この構成によれば、特別な取付手段を必要とすることなく、フェライトホルダのみに設計上の改良を加えるだけで、温度ヒューズを取り付けることができる。

前記ヒューズ支持部は、前記温度ヒューズを前記鍋収容部の底面に当接可能に付勢する付勢部を有するのが好ましい。

この構成によれば、温度ヒューズを鍋収容部に収容した内鍋に接近させることができ、内鍋の過熱による鍋収容部の熱損傷をより的確に検出することができる。

前記鍋収容部の前記コイルが配置される部分のうち、前記温度ヒューズが当接する部分は他に比べて薄肉に形成されているのが好ましい。

この構成によれば、さらに的確に、内鍋の過熱による鍋収容部の熱損傷を検出することができる。

前記鍋収容部の前記温度ヒューズが当接する部分は凹部で構成されているのが好ましい。

この構成によれば、温度ヒューズの取付時及び取付後の位置ずれを防止し、取付後には安定した検出状態を得ることができる。

前記ヒューズ支持部は、前記凹部とで前記温度ヒューズをガイドするガイド部を有するのが好ましい。

この構成によれば、温度ヒューズの取付状態をさらに安定させることができる。

前記鍋収容部は、前記温度ヒューズが当接する底面とは反対側の内面に一様な模様が形成されているのが好ましい。

この構成によれば、予め鍋収容部の内面に模様を形成しているので、凹部を形成することにより鍋収容部の内面の一部で模様が変化することを防止できる。

本発明によれば、温度ヒューズを、鍋収容部の底面側に配置されるコイルの開口部に位置させるようにしたので、他の温度ヒューズを必要とすることなく、コイルと鍋収容部の両方の熱による損傷を防止することができる。

本実施形態に係る調理器の一例である炊飯器の斜視図である。 図１に示す炊飯器から蓋体を除去し、鍋及び炊飯器本体を取り外した状態の分解斜視図である。 図１に示す炊飯器本体側の分解斜視図である。 図３に示すフェライトホルダの斜視図である。 図３に示す保護枠及びフェライトホルダを下方側から見た状態を示す斜視図である。 図１に示す炊飯器の平断面図である。 図１に示す炊飯器の電気配線を示すブロック図である。

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。

図１は、本実施形態に係る調理器の一例である炊飯器の斜視図を示す。図２は、図１から蓋体２を除去し、鍋３を取り外し、炊飯器本体１のみを分解した状態を示す斜視図である。この炊飯器は、炊飯器本体１と、そのヒンジ部３８に回転可能に支持された蓋体２と、内部に収容される鍋３とを備える。蓋体２の上面には、炊飯スイッチ４、表示部５などが露出している。炊飯器本体１は、上端が開口する外装体１ａを備える。外装体１ａ内には、鍋収容部６が設けられている。鍋収容部６は、保護枠７及び内胴８を有する。また、外装体１ａの開口は肩部材９によって塞がれている。

図５に示すように、保護枠７は、合成樹脂材料などの非磁性材料を有底筒状としたもので、中空円筒状の筒部１０と、皿状の底部１１とを備える。底部１１の底面側には、後述する温度ヒューズ３６が配置される凹部１２が設けられている。凹部１２が形成されることにより、他の部分よりも厚みが薄い薄肉部１３が形成されている。保護枠７の内面では、薄肉部１３に対応する部分の表面は滑らかに形成されているものの、模様が現れ、他の部分と相違することが避けられない。そこで、保護枠７の内面側は、シボ加工により表面全体に一様な模様を形成し、薄肉部１３に対応する部位を目立たなくしている。模様は、サンドブラスト、鏡面仕上げにしない研磨処理などの物理処理によって形成することができる。また模様は、梨地、木目、岩目、砂目、布目・絹目（布地模様）、幾何学模様などとすることができる。

図３に示すように、保護枠７の前方側には基板取付部１４が形成されている。基板取付部１４には、電源基板１５と端子台基板１６とが取り付けられている。電源基板１５及び端子台基板１６は、基板取付部１４に取り付けられる基板カバー１７によって覆われている。基板取付部１４の側方近傍には筒状の挿通部１８が形成されている。挿通部１８が形成される位置は、保護枠７を平面視して左右に２分割する直線（第１中心線ＣＬ１）を反時計回り方向に所定角度（例えば、３０°）回転させた直線（第２中心線ＣＬ２）上である（図６参照）。挿通部１８にはサイドセンサ１９が取り付けられている。サイドセンサ１９は、挿通部１８に取り付けた状態で、鍋収容部６内に突出して鍋３に圧接可能となっている。保護枠７の後方側には、基板ホルダ２０が取り付けられている。基板ホルダ２０には、ＩＨ基板２１、共振基板２２及びファン２３が取り付けられている。基板ホルダ２０の側方には、電源プラグ２４を有するコードを自動巻き取りしたコードリール２５が配置されている。

保護枠７の底面側には、コイル２６、フェライトホルダ２７及び反射板２８が２組取り付けられている。これらは、保護枠７の底部１１の中心と、サイドセンサ１９が配置される挿通部１８の中心とを通過する第２中心線ＣＬ２を中心として２分割したそれぞれの領域に配置されている。

各コイル２６は、環状に巻回されることにより内側に開口部２６ａを形成された平面視略楕円形となっている。各コイル２６は、底部１１の第２中心線ＣＬ２に沿う直線状部２６ｂと、底部１１の外径側の湾曲部分に沿う円弧状部２６ｃとからなる。各コイル２６の両端部にはリード線（図示せず）がそれぞれ接続されている。リード線は絶縁チューブ（図示せず）に挿通されている。各コイル２６は、保護枠７の底面に配置され、保護枠７の底面から突出する複数のボス７ａによって開口部２６ａの内縁をガイドされている（図５参照）。

図４及び図５に示すように、各フェライトホルダ２７は、扇状に形成された平面部２９と、そこから斜めに延びる腕部３０及び拡張片３１とからなる。各フェライトホルダ２７は、保護枠７のボス７ａにネジ止め固定される。各フェライトホルダ２７は、保護枠７に固定された状態で、その底面がコイル２６の表面に沿うことにより、コイル２６を位置決めする。

平面部２９は、コイル２６の直線状部２６ｂと円弧状部２６ｃの内側部分とを覆い、腕部３０及び拡張片３１は、コイル２６の円弧状部２６ｃの一部をそれぞれ覆う。平面部２９の上面３箇所には、第１フェライト支持部３２が形成されている。また腕部３０には、第２フェライト支持部３３が形成されている。

各第１フェライト支持部３２は、平面部２９の上面に一定間隔で形成された側壁３２ａを備える。平面部２９は側壁３２ａの間の領域が除去され、中央のＨ字状に形成された連結部３２ｂのみでつながっている。両側壁３２ａの一端側は開口し、他端（腕部３０が位置する）側は端壁３２ｃによって覆われている。端壁３２ｃの上端から中央部に向かって第１弾性片３２ｄが延びている。両側壁３２ａの他端側は、上方部分が連結され、そこから中央部に向かって第２弾性片３２ｅが延びている。第１弾性片３２ｄ及び第２弾性片３２ｅは、中央部に向かって徐々に下方（平面部２９）側に傾斜し、先端側には下方に向かって円弧状に突出する湾曲部３２ｆがそれぞれ形成されている。

第２フェライト支持部３３は、底壁３３ａと、平行に配置された３つの側壁３３ｂとを備える。２つの側壁３３ｂは、中央に配置された第１フェライト支持部３２の側壁３２ａとそれぞれつながっている。これら側壁３３ｂ間には開口部３３ｃが形成されている。開口部３３ｃの両端部両側は、開口幅を狭くするガイド片３３ｄ（一端部側は図示せず）となっている。側壁３３ｂの上方側は２箇所の連結部３３ｅでそれぞれ連結されている。連結部３３ｅ間には弾性片３３ｆが接続されている。弾性片３３ｆは、途中で下方側に屈曲している。底壁３３ａと一方の連結部３３ｅは、腕部３０の先端に向かって徐々に間隔を広げるように傾斜した傾斜面３３ｇ（連結部３３ｅ側は図示せず）を有する。

各第１フェライト支持部３２及び第２フェライト支持部３３には、断面矩形状に形成された棒状のフェライト３４（図４に１つのみ図示）がそれぞれ支持される。

各第１フェライト支持部３２では、フェライト３４は一端側から挿入される。各第１フェライト支持部３２の一端側では下方側は大きく開口している。このため、フェライト３４の挿入を容易に行うことができる。フェライト３４は、端壁３２ｃに当接する位置まで挿入される。挿入状態では、フェライト３４は、片面では中央部分に連結部３２ｂが位置し、反対側の面では両端側に第１弾性片３２ｅ及び第２弾性片３２ｆの湾曲部３２ｆがそれぞれ圧接する。これにより、フェライト３４は挿入位置に保持される。

第２フェライト支持部３３では、フェライト３４は傾斜面３３ｇ側から挿入される。傾斜面３３ｇが形成されているので、フェライト３４の挿入を容易に行うことができる。挿入されたフェライト３４は、その上面に弾性片３３ｆの屈曲部分が圧接することにより挿入位置に保持される。

フェライト３４は、透磁率が高く、コイル２６に通電することにより発生した磁束を収束する。そして、漏洩磁束を抑制し、鍋３に磁束を集中させ、鍋３を効果的に発熱させる。

平面部２９の中央と片側のフェライト支持部３４の間には、斜めに延びるヒューズ支持部３５が形成されている。ヒューズ支持部３５は、矩形状の開口３５ａの両側縁に形成される一対の側壁３５ｂを備える。側壁３５ｂは、第１フェライト支持部３２の一方の側壁３２ａに交差している。側壁３５ｂは、側壁３２ａよりも平面部２９からの高さ寸法が大きい。開口３５ａの一端側には第１凸部３５ｃが形成されている。開口３５ａの他端側には突起３５ｄが形成されている。第１凸部３５ｃから突起３５ｄの近傍に向かって弾性片３５ｅが延びている。第１フェライト支持部３２の他方の側壁３２ａには、これよりも平面部２９からの高さ寸法が大きい（側壁３５ｂと同じ高さの）３つの第２凸部３５ｆが交差している。

ヒューズ支持部３５には温度ヒューズ３６が保持されている。温度ヒューズ３６は、リード線を介してコイル２６と後述する端子台基板１６とに電気接続されている。保護枠７に対してフェライトホルダ２７を取り付けることにより、温度ヒューズ３６は、保護枠７に形成した凹部１２内に位置する。凹部１２は、保護枠７に配置されるコイル２６の開口部２６ａに対応する領域に形成されている。また温度ヒューズ３６は、周囲を一対の側壁３５ｂ、第１凸部３５ｃ及び第２凸部３５ｆからなるガイド部によってガイドされる。この状態で、温度ヒューズ３６は付勢部である弾性片３５ｅによって、保護枠７の凹部１２の底面に押しつけられる。凹部１２の底面は薄肉部１３であるので、温度ヒューズ３６と鍋３との距離を近づけることができ、鍋３の温度変化を検出しやすくなっている。本実施形態では、温度ヒューズ３６には、鍋収容部６が熱により損傷を受ける温度（例えば、約１４０℃）で溶断して通電を遮断するものが使用されている。この値は、通常コイルに使用される温度ヒューズ３６が溶断する温度（例えば、約１７０℃）に比べて低く設定されている。

反射板２８は、フェライトホルダ２７とほぼ同形状で、フェライトホルダ２７の下面に接触状態で配置されている。反射板２８は、鍋３よりも電気抵抗値の小さい銅、アルミニウムなどの材料で構成されている。反射板２８は、コイル２６に通電することにより発生する高周波磁界が周辺機器に悪影響を及ぼすことを防止する。

図３に示すように、内胴８は、金属製材料を円筒状としたもので、保護枠７の上方開口部に形成した段部に取り付けられている。内胴８は、鍋３よりも僅かに大きな内径寸法を有し、保護枠７と肩部材９との間に保持される。

肩部材９は、合成樹脂材料からなり、炊飯器本体１の上方開口部に取り付けられている。肩部材９の下面からは複数のボス（図示せず）が突出し、内胴８と炊飯器本体１の間に配置した胴補強板３７がネジ止め固定されている。胴補強板３７には、内胴８と同一の内径寸法の開口筒部３７ａが形成されている。

肩部材９の後方には、ヒンジ部３８が設けられている。ヒンジ部３８は、ヒンジ金具３９、ヒンジ補強板４０及びヒンジカバー４１で構成されている。ヒンジ金具３９及びヒンジ補強板４０は、胴補強板３７にネジ止め固定されている。ヒンジカバー４１は、肩部材９にネジ止め固定され、ヒンジ金具３９及びヒンジ補強板４０を覆う。ヒンジカバー４１には、電池基板４２が取り付けられている。ヒンジ部３８は、蓋体２を回動可能に支持する。

図７は、本実施形態に係る炊飯器の電気配線を示すブロック図である。ＩＨ基板２１にはコードリール２５が電気接続され、商用電源から電力が供給される。ＩＨ基板２１には電源基板１５が電気接続されている。電源基板１５は、ＩＨ基板２１から入力された電力の電圧（１００Ｖ）を降下させる（例えば、２０Ｖと５Ｖ）。電源基板１５で電圧降下された電力はＩＨ基板２１に戻される。ＩＨ基板２１は電池基板４２に電気接続されている。電池基板４２には、（２０Ｖに）電圧降下された電力が入力され、この入力電力に基づいてファン２３を駆動する。また、電池基板４２には蓋体２に設けた表示基板４３が電気接続されている。表示基板４３は、電池基板４２から入力される、（５Ｖに）電圧降下された電力により表示部５の表示などを行う。ＩＨ基板２１は共振基板２２に電気接続されている。共振基板２２は、端子台基板１６に電気接続されている。端子台基板１６は、（２０Ｖに）電圧降下された電力に基づいて２つのコイル２６への通電を制御する。

前記構成の炊飯器は、例えば、３合炊きや５．５合炊きなどの小型の炊飯器である。この炊飯器では、炊飯スイッチ４が操作されることにより炊飯処理を開始する。炊飯処理では、共振基板２２によって制御される以下のタイミングでＩＨ基板２１からコイル２６に高周波電流を供給して炊飯処理を行う。

すなわち、一方のコイル２６にのみ高周波電流を通電し、このコイル２６に対応する底面側の半分の領域で鍋３を誘導加熱する。これにより、鍋３の半分が加熱領域となって上下方向の対流が起こる。同様に、他方のコイル２６にのみ高周波電流を通電し、このコイル２６に対応する底面側の残り半分の領域で鍋３を誘導加熱する。これにより、鍋３の残る半分が加熱領域となって上下方向の対流が起こる。

このように、２つのコイル２６に対して交互に通電することにより、鍋３の半分の領域で交互に上下方向の対流が起こり、対流状態を複雑化することができる。したがって、単一のコイル２６で加熱する場合に比べて優れた撹拌効果が得られ、飯米に含まれる旨み成分（溶出糖分など）を引き出すことが可能となる。

前記炊飯処理中、温度ヒューズ３６によって鍋３が異常過熱されて保護枠７が熱により損傷しないかどうか、コイル２６に過電流が流れて熱により損傷しないかどうかが検出される。前述のように、温度ヒューズ３６は、保護枠７の底面２箇所に配置した各フェライトホルダ２７に取り付けられている。この取付状態で、各温度ヒューズ３６はコイル２６の開口部２６ａ内に位置し、ヒューズ支持部３５の弾性片３５ｅに付勢されて保護枠７の凹部１２の底面すなわち薄肉部１３に押圧されている。このため、各温度ヒューズ３６と内鍋との距離を十分に接近させることができる。各温度ヒューズ３６は、内鍋が異常過熱されて保護枠７が熱により損傷するような温度で溶断する。また、コイル２６に過電流が供給された場合にも溶断する。したがって、各フェライトホルダ２７に保持した温度ヒューズ３６で、鍋３が異常加熱されて保護枠７が熱により損傷する恐れがある場合と、コイル２６に過電流が流れた場合との両方を検出することができる。この結果、単一の温度ヒューズ３６により、コイル２６及び鍋収容部６の熱による損傷を防止することが可能となる。

なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

前記実施形態では、本発明の構成を炊飯器に採用する例について説明したが、他の被調理物（例えば、ビーフシチューやクリームシチューのような煮込み物）を加熱して調理するものなど、種々の調理器に採用することができる。

１…炊飯器本体
１ａ…外装体
２…蓋体
３…鍋
４…炊飯スイッチ
５…表示部
６…鍋収容部
７…保護枠
８…内胴
９…肩部材
１０…筒部
１１…底部
１２…凹部
１３…薄肉部
１４…基板取付部
１５…電源基板
１６…端子台基板
１７…基板カバー
１８…挿通部
１９…サイドセンサ
２０…基板ホルダ
２１…ＩＨ基板
２２…共振基板
２３…ファン
２４…電源プラグ
２５…コードリール
２６…コイル
２６ａ…開口部
２７…フェライトホルダ
２８…反射板
２９…平面部
３０…腕部
３１…拡張片
３２…第１フェライト支持部
３３…第２フェライト支持部
３４…フェライト
３５…ヒューズ支持部
３５ｅ…付勢部
３６…温度ヒューズ
３７…胴補強板
３８…ヒンジ部
３９…ヒンジ金具
４０…ヒンジ補強板
４１…ヒンジカバー
４２…電池基板
４３…表示基板

Claims (5)

1. 有底筒状の鍋収容部と、
   前記鍋収容部の底面側に配置され、環状に巻回されることにより開口部が形成されたコイルと、
   前記鍋収容部の底面側で、前記コイルの開口部内に配置された温度ヒューズと、
   フェライトを支持するフェライト支持部を有し、前記鍋収容部の底面側に配置され、前記鍋収容部との間に前記コイルを保持するフェライトホルダと
   を備え、
   前記フェライトホルダには、前記温度ヒューズを支持するヒューズ支持部が一体に形成され、
   前記ヒューズ支持部は、前記温度ヒューズを前記鍋収容部の底面に当接可能に付勢する付勢部を有する、調理器。
2. 前記鍋収容部の前記コイルが配置される部分のうち、前記温度ヒューズが当接する部分は他に比べて薄肉に形成されている、請求項１に記載の調理器。
3. 前記鍋収容部の前記温度ヒューズが当接する部分は凹部で構成されている、請求項１又は２に記載の調理器。
4. 前記ヒューズ支持部は、前記凹部とで前記温度ヒューズをガイドするガイド部を有する、請求項３に記載の調理器。
5. 前記鍋収容部は、前記温度ヒューズが当接する底面とは反対側の内面に一様な模様が形成されている、請求項２から４のいずれか１項に記載の調理器。

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