JPH06217872A - 輻射加熱式炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鍋の内面に設けるコーティング層の膜厚を一
定の範囲に規定することにより、充分な耐摩耗性が得ら
れ、また温度センサによるヒータの適正な制御が可能と
なる輻射加熱式炊飯器を提供することにある。 【構成】 炊飯器本体１内に挿脱可能に収納された鍋３
をヒータ８による輻射熱で加熱し、この鍋３の温度を鍋
３の外面に接触する温度センサ１１で検出し、この検出
に基づいて前記ヒータ８の通電を制御して炊飯をするも
のにおいて、前記鍋３をアルミニウムを主体とする材料
で形成し、この鍋３の内面に、ＰＦＡ樹脂によるコーテ
ィング層１５を形成し、このコーティング層１５の膜厚
を50〜120μｍの範囲とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鍋内に収容された米と
水を加熱して炊飯する輻射加熱式炊飯器に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の炊飯器においては、炊飯器本体
内に挿脱可能に収納された鍋をヒータによる輻射熱で加
熱し、この鍋の温度を鍋の外底面に接触する温度センサ
で検出し、この検出に基づいて前記ヒータの通電を制御
して炊飯をするようになっている。そして一般に鍋の内
面には、非粘着性を得るためにＰＴＦＥ樹脂（四フッ化
エチレン樹脂）によるコーティング層が30〜40μｍの膜
厚で形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところがＰＴＦＥ樹脂
は耐摩耗性がそれほど高くなく、このため鍋内で洗米が
行われると、比較的早期に損耗してしまう。そこでコー
ティング層の材料として、ＰＴＦＥ樹脂よりも耐摩耗性
が高い例えばＰＦＡ樹脂（バーフロロアルコキシ樹脂）
が使用されることがあるが、このＰＦＡ樹脂の場合であ
っても、洗米に充分に耐えるためには、その膜厚を30〜
40μｍよりも厚くする必要がある。

【０００４】しかしながらＰＦＡ樹脂等の高分子プラス
チックは、熱伝導性が金属、特にアルミニウムに比べて
著しく悪く、膜厚が厚くなると鍋の外面から得られた熱
の鍋の内面への熱伝導が悪化し、鍋の外面に接触した温
度センサが検出する検出温度と鍋の内面の実際の温度と
の間に大きな格差が生じ、熱応答性が低下してしまう。

【０００５】本発明は、このような熱応答性の低下の影
響を許容することができるコーティング層の膜厚の範囲
を見出だして充分な耐摩耗性と、温度センサによるヒー
タの適正な制御とを満足することができるようにした輻
射加熱式炊飯器を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような目的
を達成するために、炊飯器本体内に挿脱可能に収納され
た鍋をヒータによる輻射熱で加熱し、この鍋の温度を鍋
の外面に接触する温度センサで検出し、この検出に基づ
いて前記ヒータを制御して炊飯をするものにおいて、前
記鍋をアルミニウムを主体とする材料で形成し、この鍋
の内面に、耐摩耗性が高く非粘着性を有する樹脂による
コーティング層を形成し、このコーティング層の膜厚を
50〜 120μｍの範囲としたものである。

【０００７】

【作用】鍋の内面のコーティング層はその膜厚が厚けれ
ば厚いほど耐摩耗性の点で有利となるが、しかし鍋の内
面にコーティング層が設けられていると、鍋の内面の実
際の温度と、温度センサが検出する温度との間に温度上
のずれ、つまり温度差が生じ、この温度差の大きさがコ
ーティング層の膜厚が厚くなるに従って大きくり、鍋の
外面の熱が鍋の内面に伝わりにくくなって熱応答性が低
下する。

【０００８】ところが、コーティング層の厚さがある厚
さに達するまでは、鍋の内面の温度と、温度センサが検
出する温度との間に温度差が生じても、鍋の内面の温度
の変化と、温度センサが検出する温度の変化との間の対
応関係がほぼ一定に保たれ、したがってその温度差に応
じた制御形態でヒータに対する制御のシーケンスを組み
立てることにより、ヒータを適正に制御して所定の炊飯
を達成することが可能である。

【０００９】実験の結果によれば、コーティング層の膜
厚が 120μｍ以下であれば、鍋の内面の温度と、温度セ
ンサが検出する温度との温度差を見込んだシーケンスで
ヒータを制御することにより、所定の炊飯を行なえるこ
とが判明した。

【００１０】一方、コーティング層の膜厚が50μｍを下
回ると、耐摩耗性が低下して洗米に耐え得なくなるばか
りでなく、ピンホールが多数発生して鍋の耐腐食性が満
足できなくなる。

【００１１】そこで、本発明においては、コーティング
層の膜厚を50μｍ以上で 120μｍ以下の範囲に設定した
ものであり、これにより洗米に充分に耐え得る耐摩耗性
が得られるとともに、温度センサによりヒータを適正に
制御して所定の炊飯を行なうことが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

【００１３】図に示す符号１は炊飯器本体で、この炊飯
器本体１内に有底筒状に形成された内枠２が設けられ、
この内枠２の上端の開口部から鍋３が挿脱可能に収納さ
れている。鍋３はその上部に段部４を有し、この段部４
が内枠２の上端の開口縁に係合し、この係合により鍋３
が内枠２内に支持されている。

【００１４】炊飯器本体１の上面にはヒンジピン５を介
して蓋体６が回動自在に設けられ、この蓋体６の内側に
内蓋７が取り付けられ、この内蓋７で鍋３の上端の開口
部が開閉されるようになっている。

【００１５】内枠２の内底部には、鍋３の外底面に対向
してヒータ８が設けられ、このヒータ８の上方にプレー
ト９が水平に設けられている。このプレート９は上下動
自在に支持されているとともに、スプリング１０により
上方に弾性的に付勢され、この付勢力でプレート９の上
面の周縁部が鍋３の外底面の周縁部に接触している。

【００１６】また内枠２の内底部の中心部分には温度セ
ンサ１１が設けられ、この温度センサ１１はスプリング
１２により上方に弾性的に付勢され、この付勢力で温度
センサ１１の上面が鍋３の外底面の中心部に接触してい
る。そしてこの温度センサ１１により鍋３の温度が逐次
検出され、この検出の信号が炊飯器本体１内に設けられ
た制御回路部１３に入力し、この入力に基づいてヒータ
８に対する通電が制御されるものである。

【００１７】鍋３はアルミニウムを主体とする材料で形
成され、その厚さが 1.5mm程度であり、内面には耐摩耗
性が高く非粘着性を有する例えばＰＦＡ樹脂によるコー
ティング層１５が形成され、このコーティング層１５の
膜厚が50〜 120μｍの範囲となっている。

【００１８】鍋３の外面には、電解二次着色（二次電解
による着色アルマイト）により黒色の耐熱アルマイト層
１６（350 ℃で黒色の変色がない程度の耐熱性を有する
アルマイト層）が 7〜10μｍの膜厚で形成されている。

【００１９】プレート９は厚さが1.5mm 程度のアルミニ
ウムからなり、上下面にそれぞれ前述と同様の耐熱アル
マイト層１７，１８が形成されている。そしてこのプレ
ート９の上面には、外観性を向上させるために、シリコ
ーン樹脂を主体とする材料によるコーティング層１９が
10〜35μｍの範囲の膜厚で形成されている。またこのプ
レート９の下面に設けられたアルマイト層１８の膜厚は
3 〜 4μｍとなっている。

【００２０】このような構成において、ヒータ８の発熱
によりその輻射熱でプレート９が加熱され、このプレー
ト９から鍋３に輻射および伝導により熱が伝わり、この
鍋３内の水が加熱される。そして鍋３の温度が温度セン
サ１１により逐次検出され、この検出のデータによりヒ
ータ８の通電が制御されて炊飯が行われる。

【００２１】鍋３の内面には非粘着性を得るためにコー
ティング層１５が設けられているが、このコーティング
層１５はその膜厚が厚ければ厚いほど耐摩耗性の点で有
利となる。

【００２２】しかしながら、鍋３の内面にコーティング
層１５が設けられていると、鍋３の内面の実際の温度
と、温度センサ１１が検出する温度との間に温度上のず
れ、つまり温度差が生じ、この温度差の大きさが、次の
表１に示すように、コーティング層１５の膜厚が厚くな
るに従って大きくり、鍋３の外面の熱が鍋３の内面に伝
わりにくくなって熱応答性が低下する。

【００２３】

【表１】

【００２４】しかしながら、コーティング層１５の厚さ
がある厚さに達するまでは、鍋３の内面の温度と、温度
センサ１１が検出する温度との間に温度差が生じても、
鍋３の内面の温度の変化と、温度センサ１１が検出する
温度の変化との間の対応関係がほぼ一定に保たれ、した
がってその温度差に応じた制御形態でヒータ８に対する
制御のシーケンスを組み立てることにより、ヒータ８を
適正に制御して所定の炊飯を達成することが可能であ
る。

【００２５】実験の結果によれば、コーティング層の膜
厚が 120μｍ以下であれば、鍋３の内面の温度と、温度
センサ１１が検出する温度との温度差を見込んだシーケ
ンスでヒータを制御することにより、所定の炊飯を行な
えることが判明した。

【００２６】一方、コーティング層１５の膜厚が50μｍ
を下回ると、耐摩耗性が低下して洗米に耐え得なくなる
ばかりでなく、ピンホールが多数発生して鍋３の耐腐食
性が満足できなくなる。

【００２７】そこで、本実施例においては、コーティン
グ層１５の膜厚を50μｍ以上で 120μｍ以下の範囲に設
定してあり、これにより洗米に充分に耐え得る耐摩耗性
を得られるとともに、温度センサ１１によりヒータ８を
適正に制御して所定の炊飯を行なうことができる。

【００２８】なお、コーティング層１５の膜厚に対する
50〜 120μｍの範囲は、鍋３の内面の数箇所の平均値が
その範囲内にあればよく、例えばその範囲の下限の場合
において、鍋３の内面の三点のコーティング層１５の厚
さを測定したときのその各点の厚さが40μｍ、50μｍ、
60μｍでその平均値が50μｍとなるような場合であって
もよく、またその範囲の上限の場合において、鍋３の内
面の三点のコーティング層１５の厚さを測定したときの
その各点の厚さが 100μｍ、 120μｍ、 140μｍでその
平均値が 120μｍとなるような場合であってもよい。し
かし温度センサ１１が接触する部分においては、50〜 1
20μｍの範囲内に納めることが好ましい。

【００２９】鍋３内の水の加熱効率は、コーティング層
１５の膜厚が厚くなるに従って低下する。次の表２は、
鍋３内に最大炊飯量時と同量の水を収容し、その中心の
温度が40℃から90℃に達するまでの加熱効率を、コーテ
ィング層１５の各膜厚ごとに測定した結果を示すが、本
実施例においては、コーティング層１５の膜厚を 120μ
ｍ以下としてあるから、加熱効率の大幅な低下を防止す
ることができる。

【００３０】

【表２】

【００３１】さらに本実施例においては、鍋３の外面に
着色アルマイト層１６を形成してあるので、ヒータ８の
輻射熱をより効率よく吸収でき、鍋３の内面のコーティ
ング層１５が厚くなることによる加熱効率の低下を抑制
することが可能となる。

【００３２】またヒータ８の上方にプレート９が配置し
ており、このため内枠２内から鍋３を取り出した際に、
その上方からヒータ８が直接見えるようなことがなく、
したがって外観性が良好で、さらにヒータ８がプレート
９で覆われているから清掃性も良好となる。

【００３３】ところで、鍋の加熱方式として、アルミニ
ウムのブロックにヒータを鋳込み、前記ブロックの表面
に鍋の外底面を接触させて加熱する方式があるが、この
ような場合、鍋とアルミニウムのブロックとの間に米粒
等の異物が挟まると、そのアルミニウムのブロックの温
度が大幅に上昇してしまう。さらにこの場合、アルミニ
ウムのブロックにより重量が増し、また材料費が高くな
り、かつブロックに対するヒータの取り付けが面倒とな
る。

【００３４】これに対し、本実施例においては、プレー
ト９がヒータ８と離間して配置しており、したがってこ
のプレート９の温度が大幅に上昇するようなことがな
く、このためこのプレート９の厚さを1.5mm 程度とする
ことができ、これにより軽量化が図れ、また材料費が安
くなり、かつプレート９にヒータ８を取り付けるような
面倒な作業が不要となる。

【００３５】実験の結果によれば、ヒータ８の表面温度
が 700〜800 ℃のときに、プレート９の温度は、鍋３と
の接触部分で 150〜200 ℃、鍋３との非接触部分で 200
〜300 ℃で、プレート９と鍋３との間に異物が挟まった
ときの最高値の温度で 350℃であった。

【００３６】またプレート９は熱伝導のよいアルミニウ
ムとし、これを鍋３に接触させているものであるから、
プレート９の熱をスムースに鍋３に伝えることができ、
さらにヒータ８と対向するプレート９の下面に着色アル
マイト層１８が形成されているから、プレート９がヒー
タ８から離間していてもヒータ８からの熱吸収が大幅に
低下するようなことがない。

【００３７】プレート９の下面には、アルミニウムより
も熱吸収のよいＳＵＳ304 等のステンレス材を取り付け
るようにしてもよく、このような場合には、ヒータ８か
らの熱をより良好に吸収して鍋３へ伝えることができる
とともに、そのステンレス材でプレート９を補強してそ
の変形を防止することができる利点がある。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、鍋
の内面のコーティング層に対して充分な耐摩耗性が得ら
れるとともに、温度センサでヒータを適正に制御して所
定の炊飯を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る輻射加熱式炊飯器の断
面図。

【図２】その輻射加熱式炊飯器の鍋の一部を拡大して示
す断面図。

【図３】その輻射加熱式炊飯器の加熱用のプレートの一
部を拡大して示す断面図。

【符号の説明】

１…炊飯器本体 ３…鍋 ８…ヒータ １１…温度センサ １５…コーティング層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炊飯器本体内に挿脱可能に収納された鍋を
   ヒータによる輻射熱で加熱し、この鍋の温度を鍋の外面
   に接触する温度センサで検出し、この検出に基づいて前
   記ヒータの通電を制御して炊飯をするものにおいて、前
   記鍋をアルミニウムを主体とする材料で形成し、この鍋
   の内面に、耐摩耗性が高く非粘着性を有する樹脂による
   コーティング層を形成し、このコーティング層の膜厚を
   50〜 120μｍの範囲としたことを特徴とする輻射加熱式
   炊飯器。