JPH01218414A - 電気炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般家庭において使用される電気炊飯器に関
し、特に電気ヒータによる加熱特性を改善した電気炊飯
器に関するものである。

従来の技術 従来の電気炊飯器は、抵抗発熱を用いた電気ヒータを利
用し、例えば、電気ヒータを有する熱板の上部に鍋を着
脱可能に載置し、前記ヒータの熱を熱板から鍋の底部に
伝達して炊飯する方式のものと、鍋の外周囲に加熱用の
、空間部を設け、この空間部内に前記鍋から所定の間隔
をおいてマグネシア粉体で絶縁したシーズヒータを設け
、このシーズヒータによって、前記空間部を介して鍋を
加熱する方式のものがあった。

また誘導加熱源により鍋内の被調理物を調理する従来例
として、実開昭５３−１６４９６４号公報が知られてい
るが、これを第６図にもとづいて説明する。

この第６図において、１０１は上下面が開口する外ケー
スで、この外ケース１ｏ１の下面には支持脚１０２を有
する底板１０３がねじ止めによって固着されている。１
０４は例えば耐熱性を有するプラスチックによって形成
された鍋収納部で、この鍋収納部１０４の上端部に設け
られた鍔部１０４２Ｌを外ケース１０１の上面にねじ止
めによって固着している。１０６は鍋収納部１０４の側
面部１０４ｂに一層モールドによって埋設された第１の
誘導コイルであり、１０６は鍋収納部１０４の底面部１
０４ｃに一層モールドによって埋設された第２の誘導コ
イルである。１０７は磁性材料、例えば鉄製の鍋で、こ
の鍋１０７は鍋収納部１０４の底面部１０４Ｃ上に着脱
可能に載置されも１０８は鍋収納部１０４の底面の略中
心部に設けられた貫通孔１０４（１内に支持板１０９を
介して固着された例えば磁気式のサーモスタットで、こ
のサーモスタット１０８の感熱部１０８ａは図示しない
ばねによって上方に付勢されて鍋１０７の底面部１ｏ７
ｂに密着するようになっている。１１０は鍋１０７の側
面部１０７＆の温度を検知する例えばサーミスタ等から
なる感熱部１１ｏ＆を有する温度検知スイッチで、前記
感熱部１１０＆は基端部が鍋収納部１０４の側面部１０
４ｂに設けられた挿通孔１１１内に挿通されているとと
もに、ばね１１２によって常に鍋１０７の方向に付勢さ
れており、その感熱部１１ｏ＆の先端部が鍋１０７の側
面部１０７１Ｌに圧着するようになっている。

１１３はツマミ１１４を有する蓋で、これは鍋収納部１
０４の鍔部１１４ａ上に着脱可能に載置される。１１６
は底板１０３の上面に固着された制御基板で、この制御
基板１１５には電気回路の一部が配設されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の電気炊飯器で米を炊飯した場
合、前者の熱板型のヒータを備えた電気炊飯器において
は、ヒータの近辺にぺちやが生じるという具合に炊きむ
らが生じ、全体として食味が落ちるという問題点があっ
た。また、熱板と鍋が密着するように厳密な寸法精度を
要するもので、使用中に両者の密着面が変形したυ、あ
るいは腐蝕したシすると、熱伝達が不均一となって炊き
むらが一層多くなるという問題点を有していた。

また後者の空間部を介して鍋を加熱する方式においては
、シーズヒータとして、鍋外径よりやや小さな環状のシ
ーズヒータを使用していることが多いが、この場合、シ
ーズヒータに近い外周部にべちゃが生じ、かつシーズヒ
ータに遠い内周部がかたいと言う炊きむらが生じ、食味
が落ちるという問題点があった。これを改善するために
、シーズヒータを渦巻き状にするなどすると、シーズヒ
ータの平面度を出すだめの修正などで工程バラツキが多
くなる。

そしてまた両者の炊飯方式においては、炊飯中、電気ヒ
ータの温度が高くなるため、ヒータの遮熱構造は大きく
なるもので、このため、炊飯の印加電力にも限りがあっ
た。

一般の炊飯において、浸水工程後の炊き上げ段階では、
強い火力で炊き上げた方がおいしいとされているが、従
来の電気ヒータでは、火力が少なくこしのあるごはんが
炊けなかった。

また、従来の電気炊飯器は、保護枠内面に、電気ヒータ
が露出しているため、掃除がしにくく、特に、ごはん等
が保護枠内に入った時には、ごはんが炭化して電気ヒー
タや保護枠にこびりつき、その結果、掃除が一層しにく
いものになっていた。

また誘導加熱源により鍋内の被調理物を調理する従来例
では、ごはんを強い火力で炊くことはできるが、鉄の鍋
１０７を使用していることから、この鉄の熱伝達率が悪
いため、加熱分布が悪く、炊きむらが多くなるものであ
る。この解決策として２本の誘導コイル１０６，１０６
を設け、これらを各々制御することによシ改善している
が、性能面では焦げに対してか改善できていない。すな
わち、炊飯終了直前、炊飯物の水がなくなると、鍋１０
７の底部の温度は上昇するが、鍋１０７の熱伝導が悪い
ため、誘導コイル１０６の直下と、サーモスタッ）１０
８の近辺での熱勾配は大きく、その結果、サーモスタッ
ト１０８が切れる時には、鍋底の誘導コイル１０６の直
下の温度は大幅に上昇するため、焦げるものである。ま
た、２本の誘導コイル１０５，１０６を使用するため、
構造及び制御回路も複雑になり、実用上は困難を有する
ものであった。

本発明は上記従来の課題を解消するためになされたもの
で、簡単な構成にして、厳密な寸法精度を要することな
く、かつ炊きむらがなく、しかも早くおいしいごはんが
炊けるとともに掃除のしやすい電気炊飯器を提供するこ
とを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は、被調理物を収納す
る鍋と、この鍋を着脱自在に収納する保護枠とを有し、
前記保護枠は、少なくとも下部を非金属材料で構成し、
かつこの保護枠の非金属部の外周に鍋の加熱源となる誘
導コイルを配設し、この誘導コイルに交番磁界を発生さ
せるための電流を印加する電気回路を具備し、前記鍋の
外側面及び外底面を前記保護枠に空気層を介して連続的
に対向させ、前記鍋として、高熱伝導率を有するアルミ
ニウム層の外面にフェライト系ステンレス等の磁性金属
材料層を１層または数層クラッドしたクラッド板を使用
したものである。

作用 上記構成によれば、誘導加熱を用いているため、鍋が直
接発熱するもので、この鍋内には、米及び水が入ってお
り、そして鍋で発生した熱は効率よく米及び水に伝わる
ため、加熱部分の温度が１０゜°Ｃを大きく上回ること
はない。これにより、遮熱構造部分は大幅に少なくなる
ため、炊飯電力を上げての炊飯も可能となる。また炊飯
電力を上げることによシ、炊き上げ時には充分な火力で
炊飯できるため、こしのあるおいしいごはんを早く炊く
ことができる。また誘導コイルと鍋を密着させる必要が
ないため、厳密な寸法精度を要することがなく、安定し
たごはんを炊くことができる。また誘導コイルのパター
ンも自在に変更することができるため、このコイルパタ
ーンの最適値を選ぶことによシ、１本の誘導コイルのみ
で炊きむらのないごはんを炊くことができる。

また鍋は高熱伝導率を有するアルミニウム層の外面にフ
ェライト系ステンレス等の磁性金属材料層を１層または
数層クラッドしたクラッド板を使用しているため、品質
が安定し、量産効果を上げることができる。

さらに誘導コイルは保護枠の内面に露出していないため
、保護枠の内面はすっきりしたものとなって掃除が容易
になる。さらにまた鍋の外側面及び外底面を保護枠に空
気層を介して連続的に対向させているため、鍋の重量が
保護枠に直接かかることはなく、その結果、保護枠を薄
型化できるとともに、調理物が鍋と保護枠の間にはさま
っても、空気層の存在により、鍋の位置は変化せず、安
定した調理が可能となり、しかもこの空気層は断熱層に
もなるため、保温もよくなり、かつ熱効率も向上するも
のである。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図〜第３図において、１は上面が開口する有底
円筒状の本体で、この本体１の内部には断熱材２を介し
て鍋収納部として保護枠３が配設され、かつこの保護枠
３はｐｐｓ等の耐熱樹脂材料によシ有底円筒状に成形さ
れ、そしてこの保護枠３の上端部は前記本体１の上端部
内周囲に嵌着されている。

４は上端開口部に外方に突出する７ランジ６を形成した
鍋で、この鍋４は第２図に示すように、肉厚１．５１１
ｆｆの高熱伝導率を有するアルミニウム層４ａと、この
アルミニウム層４ａの外面に位置する肉厚０．３　Ｍｌ
ｌｌのフェライト系ステンレス層よシなる磁性金属材料
層４ｂをクラッドしたものを使用し、そしてアルミニウ
ム層４ａの内面にはフッソコーデイング層４Ｃを施して
いる。また鍋４はフランジ６を保護枠３の上面に懸架状
態に載置することにより、保護枠３内に着脱自在に配設
されている。そして鍋４は高さＨ及び外径りがそれぞれ
保護枠３よシ小に設定されているため、鍋４を保護枠３
内に配設した状態においては、鍋４の外周囲には保護枠
３によって密閉された空気層６が形成される。この空気
層６は鍋４の外底面及び外側面に連続的に対向している
ため、保護枠３の底部に直接鋼４の重量がかかるのを防
ぐことができるとともに、保温性を高めることができる
。７はリッツ線を用いた誘導コイルで、この誘導コイル
アは最内周及び最外周の巻きを密にするとともに、誘導
コイル７と鍋４の外周面が一定距離になるように、前記
保護枠３の外周下部に耐熱樹脂材料で成形されたコイル
カバー８によシ支持されて１．誘導コイル７の通気をよ
くし、誘導コイル７の冷却を容易にしている。９は酸化
鉄を主原料とし、かつ高透磁率の材料を焼結させたフェ
ライト棒で、このフェライト棒９はコイルカバー８の外
側面に接着されておシ、誘導コイル７によシ生ずる漏れ
磁束を防止している。

１ｏは耐熱樹脂によシ成形されたサーモケースで、この
サーモケース１ｏは保護枠３の外底部に一体成形された
案内筒１１にピン（図示せず）により上下動可能に支持
され、かつ案内筒１１とサーモケース１０の間に配設さ
れた圧縮コイルバネ１２によシ常に上方に付勢されてい
る。１３は高熱伝導率を有するアルミニウムの金属材料
で構成されたコンタクトで、このコンタクト１３は負特
性サーミスタよりなる温度検知素子１４及び感熱ケース
１５を介してサーモケース１ｏの上部に冠着し、コンタ
クト１３の上面が鍋４の外底面に圧接するようにしてい
る。１６は誘導コイル７に交流電力を印加するための回
路基板で、この回路基板１６には後述する電気回路の一
部が配設されている。

１７は合成樹脂製の外蓋で、この外蓋１７は、保護枠３
の上部に一体成形されたヒンジ部材１８にピン１９を介
して回動可能に支持され、かつ上面に持ち運び用の把手
部２０がねじ止めされている。２１は内カバーで、この
内カバー２１は断熱材２２を介して外蓋１７の内面に固
着されている。

２３はヒンジ部材１８と反対側に位置して保護枠３の上
端部に一体成形された保合部材で、この保合部材２３と
対向するように外蓋１７に係合レバー２４がピン２６を
介して回動可能に支持されている。そして、保合部材２
３の先端部に設けられた保合部２３！Ｌは、外蓋１７を
閉塞した時に係合レバー２４の係合部２４ａに係合する
ようになっている。また係合レバー２４はバネ２６によ
って係合部２４１Ｌが係合部材２３の係合部２３！Ｌと
常時係合する方向に回動付勢されている。２γは内蓋で
、この内蓋２７は内カバー２１の下面に下方に突出して
設けた支持ピン２８に上下動可能に支持され、かつパツ
キン２９により常に下方に付勢されているもので、前記
外蓋１７を閉塞した時、鍋４の７ランジ５に圧接してそ
の鍋４を閉塞するようになっている。

第３図は本発明の一実施例を示す電気炊飯器の電気回路
図を示したものである。この第３図において、３３は４
個のダイオードからなる全波整流回路で、この全波整流
回路３３の交流入力端子斜。

３５は交流電源３６に接続されている。また平滑コンデ
ンサ３７．３８及びチョークコイル３９はπ型平滑回路
で、平滑コンデンサ３７の両端に直流出力端子の正端子
４ｏ及び負端子４１を接続している。４２は所定の周波
数で発振する発振回路で、この発振回路４２により駆動
回路４３は制御される。４４は温度検知素子１４の変化
を電気的信号に変える温度検知回路、４５は温度検知回
路４４からの信号によシ、駆動回路４３の制御を行なう
ための電力制御回路、４６は駆動回路４３によって制御
されるＮＰＮ形のトランジスタで、このトランジスタ４
６は、コレクタ４７を誘導コイル７及びコンデンサ４７
の一端に接続し、かつエミッタ４８を直流出力端子の負
端子４１に接続し、さらにペース４９は駆動回路４３に
接続されている。また誘導コイル７及びコンデンサ４８
の他端は、チョークコイル３９に接続されている。６０
はトランジスタ４６にかかる逆起電力を逃がすだめのダ
イオードである。

次にこのように構成した本実施例の動作を説明する。鍋
４内に被調理物を収納し、保護枠３の上面に懸架状態に
載置する。そして外蓋２３を閉塞した後、操作手段（図
示せず）によシ、動作を開始させる。この動作を開始す
ることにより、発振回路４２．駆動回路４３．温度検知
回路４４および電力制御回路が作動し、駆動回路４３の
出力端子４３１Ｌを高電位と低電位に、発振回路４２の
周波数に応じて切換動作させる。すなわち、駆動回路４
３の出力端子４３１Ｌが高電位の時にはトランジスタ４
６がＯＮ状態となり、その結果、誘導コイル７に、チョ
ークコイル３９側からトランジスタ４６側にかけて電流
が流れるとともに、コンデンサ４８に充電される。また
、駆動回路４３の出力端子４３ａが低電位の時には、ト
ランジスタ４６はＯＦＦ状態となるため、コンデンサ４
８に充電された電荷が誘導コイル７を介して放電される
。

このようにして、誘導コイル７には、発振回路４３の発
振周波数によって制御される電流が流れて交番磁界が発
生することになり、これによって鍋７に渦電流が流れ、
その渦電流によるジュール熱で、鍋７が誘導加熱されて
、被調理物が調理される。

この場合、温度検知素子１４の温度によシ、電力制御回
路４６にあらかじめ入力されている調理パターンにより
調理を行なうもので〜ある。

第６図は本発明の一実施例における電気炊飯器の鍋材料
構成の他の実施例を示したもので、この第５図において
、４ａは肉厚１．５絹の高熱伝導率を有するアルミニウ
ム層で、このアルミニウム層４ａの内面にはフッソコー
デイング層４Ｃを施し、かつアルミニウム層４ａの外面
には、５ＵＳ３０４などよシなる肉厚０．１５ｆｆｌ１
１のオーステナイト系ステンレス層４ｄと、肉厚０．３
Ｍのフェライト系ステンレス層４ｅと、肉厚０．１５　
ｎのオーステナイト系ステンレス層４ｆを順次節してク
ラッドしている。この材料構成では、上記一実施例にお
ける組構造に比べ、その構造は複雑であるが、この材料
構成によれば、オーステナイト系のステンレス層４ｄ、
４ｆを有しているため、材料の伸びがよくなり、その結
果、深絞りがしやすいものとなる。

またこの鍋４の外面はオーステナイト系ステンレス層４
ｆが存在するため、腐食に対しても強くなる。

なお、上記第６図の実施例においては、オーステナイト
系ステンレスのような非磁性材料を２層用いているが、
アルミニウム層４亀の外面に数層の層を作ったとき、そ
のうち、少なくとも１層を磁性材料で構成すればよいも
のである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、鍋を着脱自在に収納する
保護枠の少なくとも下部を非金属材料で構成し、かつこ
の保護枠の非金属部の外周に鍋の加熱源となる誘導コイ
ルを配設し、この誘導コイルに交番磁界を発生させるた
めの電流を印加する電気回路を具備しているため、前記
誘導コイルに交番磁界を発生させて鍋を誘導加熱するこ
とができ、その結果、充分な火力で炊飯できるため、こ
しのあるおいしいごはんを早く炊くことができる。

また誘導コイルのパターンの最適値を選択することによ
シ、１本の誘導コイルのみで、厳密な寸法精度を要する
ことなく、炊きむらや焦げのないごはんを炊くことがで
きる。

また誘導コイルは保護枠の内面に露出していないため、
保護枠の内面はすりきシしたものとなって掃除が容易に
なる。さらに鍋の外側面及び外底面を保護枠に空気層を
介して連続的に対向させているため、鍋の重量が直接保
護枠にかかることはなく、その結果、保護枠を薄型化で
きるとともに、調理物が鍋と保護枠の間にはさまっても
、空気層の存在により、鍋の位置は変化せず、安定した
調理が可能となシ、しかもこの空気層は断熱層にもなる
ため、保温もよくなる。

さらに鍋は、高熱伝導率を有するアルミニウム層の外面
にフェライト系ステンレス等の磁性金属材料層を１層ま
たは数層クラッドしたクラッド板を使用しているため、
品質が安定したものとなシ、これによシ量産効果を上げ
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気炊飯器の断面図、
第２図は第１図のＡ部の拡大断面図、第３図は同電気炊
飯器における誘導コイルの斜視図、第４図は同電気炊飯
器の電気回路図、第５図は同電気炊飯器における鍋材料
構成の他の実施例を示す断面図、第６図は従来例を示す
電気炊飯器の断面図である。 ３・・・・・・保護枠、４・・・・・・鍋、４ａ・・・
・・・アルミニウム層、４ｂ・・・・・・磁性金属材料
層、４ｄ・・・・・・オーステナイト系ステンレス層、
４ｅ・・・・・・フェライト系ステンレス層、４ｆ・・
・・・・オーステナイト系ステンレス層、６・・・・・
・空気層、７・・・・・・誘導コイノペ　１６・・・・
・・回路基板。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名３−
−−イ求ｇｆ斤 キーーー台冑 １６−　日射風 第３図 （り 派　　　　　　　　　　　　　９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被調理物を収納する鍋と、この鍋を着脱自在に収納する
   保護枠とを有し、前記保護枠は、少なくとも下部を非金
   属材料で構成し、かつこの保護枠の非金属部の外周に鍋
   の加熱源となる誘導コイルを配設し、さらにこの誘導コ
   イルに交番磁界を発生させるための電流を印加する電気
   回路を具備し、前記鍋の外側面及び外底面を前記保護枠
   に空間層を介して連続的に対向させ、かつ前記鍋として
   、高熱伝導率を有するアルミニウム層の外面にフェライ
   ト系ステンレス等の磁性金属材料層を１層または数層ク
   ラッドしたクラッド板を使用した電気炊飯器。