JPH06245858A - 赤外線放射式炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 赤外線透過板の強度の低下がなく、その加工
も容易で、かつ外観および清掃性がよく、さらに温度セ
ンサによる鍋の温度検出を的確に行なえる赤外線放射式
炊飯器を提供する。 【構成】 鍋収納部３を有する本体１と、鍋収納部３内
に挿脱自在に収納された鍋４と、鍋収納部３の内底部に
配置して鍋４の底面を加熱する赤外線放射体９と、この
赤外線放射体９を覆う赤外線透過板１０と、鍋４の温度
を検出する温度センサ１６と、この温度センサ１６が検
出した温度データに基づいて赤外線放射体９の通電を制
御する制御部１８とを具備するものにおいて、赤外線透
過板１０を結晶化ガラスにより上面の全体が平面状に拡
がるプレート状に形成し、温度センサ１６を赤外線透過
板１０の外周側に配置して鍋４の底面の周縁部に接触さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、熱源として赤外線放
射体を用い、この赤外線放射体で炊飯用の鍋を加熱して
炊飯をする赤外線放射式炊飯器に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の炊飯器においては、炊飯器本体
内に鍋収納部を設け、この鍋収納部の内底部に、近赤外
線領域の放射エネルギー密度が高い赤外線放射体を設
け、この赤外線放射体の上に近赤外線領域の透過率が良
好な耐熱性を有する結晶化ガラスからなる赤外線透過板
を水平に設け、鍋収納部内に収納された鍋の底面を前記
赤外線放射体から放射される主に近赤外線を前記赤外線
透過板を通して照射することにより加熱して炊飯をする
ようになっている。

【０００３】赤外線透過板の中央部には透孔が形成され
ていて、この透孔に赤外線透過板の下方から温度センサ
が挿入され、この温度センサの先端部が赤外線透過板の
上面側に突出して鍋の底面に接触し、この温度センサに
より鍋の温度が逐次検出され、この検出された温度デー
タに基づいて赤外線放射体の通電が制御され、この制御
により鍋が炊飯に適する温度状況に加熱される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、結晶化
ガラスからなる赤外線透過板の中央部に温度センサの挿
入用の透孔が形成されていると、赤外線透過板の強度が
低下し、また加工が面倒でコスト高となる。

【０００５】さらに、赤外線透過板の中央部に温度セン
サが突出していると、鍋収納部内から鍋を取り出して鍋
収納部の内底部を見たときの外観が悪く、また赤外線透
過板の上面を布巾等で拭いて清掃する場合にその温度セ
ンサが作業の邪魔となって清掃しにくくなる。

【０００６】これを避けるために、温度センサを鍋の側
面に接触させるようにすると、鍋を鍋収納部内に対して
出し入れするごとに温度センサの先端部が鍋と擦れ合
い、これに伴い鍋と温度センサとの接触状態が悪化して
温度の検出に誤差が生じ易くなる。

【０００７】また、鍋の側面の温度を温度センサで検出
する手段では、赤外線放射体で加熱される鍋の底面の温
度変化をきめ細かく検出することが困難で、これが原因
で加熱過多が生じて焦げのあるご飯が炊き上がってしま
う恐れがある。

【０００８】この発明はこのような点に着目してなされ
たもので、その目的とするところは、赤外線透過板の強
度の低下がなく、その加工も容易で、かつ外観および清
掃性がよく、さらに温度センサによる鍋の温度検出を的
確に行なえる赤外線放射式炊飯器を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明はこのような目
的を達成するために、鍋収納部を有する本体と、前記鍋
収納部内に挿脱自在に収納された鍋と、前記鍋収納部の
内底部に配置して前記鍋の底面を加熱する赤外線放射体
と、この赤外線放射体を覆う赤外線透過板と、前記鍋の
温度を検出する温度センサと、この温度センサが検出し
た温度データに基づいて前記赤外線放射体の通電を制御
する制御部とを具備するものにおいて、前記赤外線透過
板は結晶化ガラスにより上面の全体が平面状に拡がるプ
レート状に形成し、前記温度センサは前記赤外線透過板
の外周側に配置して前記鍋の底面の周縁部に接触させる
ようにしたものである。

【００１０】

【作用】赤外線放射体が通電されると、この赤外線放射
体から赤外線が放射され、この赤外線が赤外線透過板を
通して鍋の底面に照射され、これにより鍋が加熱され、
炊飯が開始する。

【００１１】鍋の温度は温度センサにより逐次検出さ
れ、その温度データに基づいて赤外線放射体の通電が制
御され、一定時間が経過すると炊飯が完了し、ご飯が炊
き上がる。

【００１２】ここで、鍋収納部の内底部に設けられた赤
外線透過板は、透孔のない全体が平面状に拡がるプレー
ト状に形成されており、したがって強度が強く、また加
工も容易で、安価に得ることができる。そしてこの赤外
線透過板の上面に温度センサが突出することがなく、こ
のため外観がよく、清掃も容易に行なうことができる。

【００１３】鍋の温度を検出する温度センサは、赤外線
透過板の周縁からその外方側に離間した位置に配置して
鍋の底面の周縁部に接触しているから、赤外線放射体で
直接加熱される部分に近い鍋の底面の温度を的確に検出
でき、したがって鍋の加熱過多が防止され、ご飯に焦げ
がつくようなことがない。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例について図面を参照
して説明する。

【００１５】図１ないし図３に第１の実施例を示し、符
号１が本体で、この本体１内に熱伝導のよいアルミニウ
ムで有底筒状に形成された内枠２が設けられ、この内枠
２により上面が開口する鍋収納部３が構成されている。

【００１６】そしてこの鍋収納部３内にその上端の開口
部から鍋４が挿脱自在に収納されている。この鍋４はア
ルミニウムを主体とする材料で形成され、上端の開口部
に蓋５が設けられている。鍋収納部３の周側面の下部に
はその内側に傾斜する傾斜部６が形成され、この傾斜部
６に鍋４の下部周縁が接触して支持されている。

【００１７】鍋収納部３の内底部には絶縁用の磁器等か
らなる台座７が設けられ、この台座７を介して耐熱性を
有する固定板８が水平に支持され、この固定板８の上に
渦巻き状に形成された赤外線放射体９およびプレート状
に形成された赤外線透過板１０が設けられている。

【００１８】赤外線放射体９は、表面Ｗ密度が約６W/cm
² 程度のシーズヒータからなり、また赤外線透過板１０
は、近赤外線（波長３μｍ以下）の透過度の高い透明ま
たは半透明の結晶化ガラスにより、その上面の全体が平
面状に拡がるプレート状に形成されている。そしてこの
赤外線透過板１０の下面が多数の凹部と凸部が並ぶ凹凸
形状をなしている。

【００１９】赤外線透過板１０は、固定板８の周縁部に
設けられた透過板押え１１により赤外線放射体９と密着
するように固定板８に固定され、この赤外線透過板１０
の上面と前記鍋４の外底面との間に僅かな隙間(0.1〜5m
m)があけられている。

【００２０】前記傾斜部６には、その周方向の一部の箇
所において透孔１４が形成され、この透孔１４の下方
に、図２に示すようにサーミスタ等の感熱素子１５を内
蔵した鍋用の温度センサ１６が設けられ、この温度セン
サ１６の上端部が透孔１４内に上下動自在に挿入されて
いる。

【００２１】この温度センサ１６はスプリング１７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１
６の上端面が鍋４の底面の周縁部に接触し、これにより
鍋４の温度がこの温度センサ１６により逐次検出され、
この検出の温度データが制御部１８に送られ、この制御
部１８を介して赤外線放射体９の通電が制御されるよう
になっている。

【００２２】温度センサ１６の下方には鍋スイッチ１９
が設けられ、この鍋スイッチ１９の作動子１９ａが温度
センサ１６の下端部に接触していて、鍋収納部３内から
鍋４が取り出され、これに応じて温度センサ１６がスプ
リング１７の付勢力で上方に移動したときに前記作動子
１９ａが上方に変位し、この動作で鍋４が取り出された
ことが検知されるものである。一方、前記固定板８の下
面には放射体用の温度センサ２０が取り付けられてい
る。なお、２１は、鍋収納部３を構成する内枠２の外周
面および外底面を覆ってその間に断熱空間を形成した遮
熱板である。

【００２３】炊飯を行なう際には、まず鍋収納部３内か
ら鍋４を取り出し、この鍋４内に水洗いした米と水を収
容し、また上端の開口部を蓋５で閉じる。そしてこの鍋
４を鍋収納部３内に収納する。

【００２４】この状態で赤外線放射体９が通電され、こ
れに応じて赤外線放射体９から主に近赤外線が放射さ
れ、この近赤外線が赤外線透過板１０を通して鍋４に照
射され、これにより鍋４が加熱されて炊飯が開始する。

【００２５】そして鍋４の温度が温度センサ１６により
逐次検出され、この検出の温度データに基づいて赤外線
放射体９の通電が制御され、これにより鍋４が炊飯に適
応する所定の温度状況に加熱される。

【００２６】また赤外線放射体９から放射される赤外線
により固定板８の温度が上昇し、この温度が温度センサ
２０により検出される。そして図３に示すように、この
温度センサ２０が検出する温度が 650℃を超えたときに
赤外線放射体９の通電が切れ、その温度が 640℃以下に
下がると赤外線放射体９が再び通電され、このオン−オ
フの繰り返しにより赤外線放射体９の温度が 650℃を超
えないように制御される。

【００２７】一方、鍋４は 115℃以下の温度の範囲内で
加熱されて炊飯が進み、炊飯が完了すると、鍋４内の水
分の減少により鍋４の温度が 115℃を超える温度に上昇
し、この温度が温度センサ１６により検出され、この検
出に基づいて、炊飯の終了として赤外線放射体９の通電
が切れ、鍋４が他の保温手段により保温される。

【００２８】このようにして炊飯が行われるが、鍋収納
部３の内底部に設けられた赤外線透過板１０は、透孔の
ない全体が平面状に拡がるプレート状に形成されている
ものであり、したがって強度が強く、また加工も容易
で、安価に得ることができる。そしてこの赤外線透過板
１０の上面に温度センサが突出することがなく、その全
域が平面状であるから、外観がよく、清掃も容易に行な
うことができる。

【００２９】鍋用の温度センサ１６は、赤外線透過板１
０の周縁からその外方側に離間した位置に配置して鍋４
の底面の周縁部に接触しており、このためこの温度セン
サ１６が赤外線放射体９の熱影響をほとんど受けず、鍋
４の温度を精度よく検出することができる。そしてこの
温度センサ１６が鍋４の底面の周縁部に接触しているか
ら、赤外線放射体９で直接加熱される部分に近い鍋４の
底面の温度を検出でき、したがって鍋４の加熱過多が防
止され、ご飯に焦げがつくようなことがなくなる。

【００３０】赤外線透過板１０は透明または半透明の結
晶化ガラスで形成されているから、不透明や黒色のもの
に比べ、放射エネルギー密度の高い近赤外線領域の赤外
線を良好に透過させることができ、これにより赤外線透
過板１０の下方側に熱がこもることによるエネルギー放
射の悪化や、鍋４に対する即熱性の低下を避けることが
でき、また赤外線放射体９に対する熱的ストレスを低減
でき、その寿命特性の低下を防止することができる。

【００３１】赤外線透過板１０の下面は、多数の凹部と
凸部が並ぶ凹凸形状となっており、このため赤外線透過
板１０が透明または半透明であっても、この下方に配置
する赤外線放射体９等の部材がぼやけて見え、その配置
による見苦しさを緩和することができる。

【００３２】固定板８には放射体用の温度センサ２０が
設けられ、この温度センサ２０により赤外線放射体９の
温度が 650℃を超えないように制御されるため、シーズ
ヒータからなる赤外線放射体９が限界温度に達して断線
や寿命特性が悪化するような不都合が防止される。

【００３３】すなわち、赤外線放射体９は赤外線透過板
１０の上面が汚れて赤外線の透過が低下したり、異常な
高電圧(110V)が印加されたような場合に、限界温度に達
して断線したり寿命特性が悪化する。そしてその限界温
度は、通電が短時間の場合で900℃、長時間の場合で 70
0℃程度であるが、本実施例においては、上述のよう
に、赤外線放射体９の温度が 650℃を超えないように制
御され、したがって断線や寿命特性の悪化の発生が防止
されるものである。

【００３４】赤外線放射体９が放射する赤外線により固
定板８の温度が上昇するが、これに応じて固定板８から
放射される輻射熱で、鍋収納部３を構成する内枠２の底
部が加熱され、この熱が伝導により傾斜部６を通して鍋
４の側面に伝わる。

【００３５】鍋４はその底面の全体が赤外線放射体９の
赤外線により均一に加熱されるが、さらに上述のよう
に、内枠２の傾斜部６からの伝導熱で鍋４の側面も加熱
され、したがって加熱効率が向上する。そして内枠２が
特に近赤外線の反射率が高く、熱伝導性の良好なアルミ
ニウムで形成されているから、より一層、加熱効率が向
上する。

【００３６】赤外線放射体９の上に配置した赤外線透過
板１０はガラス製で電気絶縁性を有し、また赤外線放射
体９を支持した固定板８は磁器製の台座７を介して鍋収
納部３の内底部に取り付けられており、したがって万
一、赤外線放射体９の絶縁抵抗が低下しても感電の恐れ
が生じることがない。また鍋収納部３の外周面および外
底面は遮熱板２１で覆われており、したがって本体１の
温度上昇を抑えて火傷の危険を防止することができる。

【００３７】図４には第２の実施例を示し、この第２の
実施例においては、前記第１の実施例における枠状の透
過板押え１１に替えて、鍋収納部３内に熱伝導性の良好
なアルミニウムで形成された筒状の透過板押え１１ａが
設けられ、この透過板押え１１ａの上端縁が鍋収納部３
のほぼ中段部分に係合し、この透過板押え１１ａの下端
縁で赤外線透過板１０の上面の周縁部が押圧されてい
る。そしてこの透過板押え１１ａの傾斜状態の内周面に
鍋４の下部周縁が接触している。

【００３８】このような構成においては、赤外線透過板
１０の外周と鍋収納部３の内周との間の隙間ａが透過板
押え１１ａにより覆い隠され、したがって鍋収納部３の
内底部の外観がさらに良好になるとともに、前記隙間ａ
への米粒等の異物の侵入を防止することができる利点が
ある。

【００３９】ところで、白米を炊飯する場合に、加熱パ
ターンを種々のパターンに変えるようにすれば、その炊
き上がり状態を、柔らか目、硬目、やや柔らか目、やや
硬い目、普通等に選択することが可能である。

【００４０】この場合、好みの炊き上がりに対応する特
定の加熱パターンを記憶し、その記憶した加熱パターン
を一次的に呼び出して設定し得るようにすれば便利であ
り、その呼び出しの手段の一例を示すと次の通りであ
る。

【００４１】図５には操作パネルを示してあり、この操
作パネルには白米、白米早炊き、炊き込み／玄米、お粥
等を設定するメニューキー５１、加熱パターンを変えて
白米の炊き上がり状態をふっくらからしゃっきりまでの
７段階のレベル１〜７に炊き分ける操作キー５２、火加
減キー５３、メニューメモリーキー５４、切キー５５、
メニュー表示ランプ５６等が設けられている。

【００４２】白米、白米早炊き等のメニューは、図８に
示すように、メニューキー５１により選択設定される。
レベル１〜７までの炊き分けは、図６に示すように、火
加減キー５３により選択設定されると同時に図１０に示
すマイクロコンピュータ内のＲＡＭに記憶される。な
お、初期設定としては予めＲＯＭにレベル４が設定さ
れ、リセット時にはレベル４の状態となる（第１の記憶
手段）。

【００４３】図７に示すように、メニューキー５１とメ
ニューメモリーキー５４を同時に２秒間以上オン状態に
すると、操作時に設定されている白米の加熱パターン
（レベル１〜７）または白米早炊き、玄米等のメニュー
が第２の記憶手段に記憶される。

【００４４】初期設定としては、白米レベル７が設定さ
れ、上記操作によってメニューの記憶がなかったときや
リセット時にはレベル７が設定される。切キー５５を押
して切にしたときや、他の理由で切状態になったときに
は第１の記憶手段（メモリーＡ）に記憶されている加熱
パターンすなわち白米の指定されたレベルが設定され
る。

【００４５】図９に示すように、切状態のときに呼び出
し手段であるメニューメモリーキー５２を押すと第２の
記憶手段（メモリーＢ）に記憶されている加熱パターン
（白米の設定されたレベルまたは白米以外のメニュー）
が設定され、その後、切キー５４を押すか、他の理由で
切状態になると再度第１の記憶手段（メモリーＡ）に戻
る。

【００４６】図１１は、白米のレベル１〜７までの加熱
パターンとその加熱状態を示しており、例えばレベル７
の場合、炊飯開始後、赤外線放射体が４分間オンし、そ
の後６分間オフする。オフ終了時点で鍋の温度を検出す
る温度センサの温度変化（熱落差）によって米の容量判
定（大、中、小）が行なわれ以後の制御が設定される。
その後、赤外線放射体が４分間オン、５分間オフし、ひ
たし＃１、＃２の工程が終わる。

【００４７】ひたし工程の後、赤外線放射体がオンし、
温度センサの検出温度が90℃になったら大の場合、温度
変化率が５℃以下／220 秒の条件（中の場合、５℃以下
／180 秒、小の場合、５℃以下／100 秒）なるまで赤外
線放射体がオンし続け、加熱／沸騰検知が終わる。

【００４８】その後、加熱量が赤外線放射体のオン−オ
フ通電によって1200Ｗから大の場合約 720Ｗに低下する
（中の場合も約 720Ｗ、小の場合は約 500Ｗ）。入力＃
１の工程が５分間経過すると、さらに約 500Ｗに加熱量
が設定され、沸騰後の沸騰継続時間が確保される。入力
＃２の工程中に温度センサの検出温度が 118℃以上にな
ったときに赤外線放射体が一旦全面的にオフし、炊き上
げ工程となる。

【００４９】その後にむらしに移行し、むらし中に大の
場合、約20秒間１次的に２度炊き加熱が行なわれ（中の
場合も20秒間、小の場合10秒間）、13分間が経過すると
炊飯が終了し、保温へ移行する。レベル６〜１について
も加熱量、時間、温度等の条件を除き基本的な工程はレ
ベル７と同じである。このようにレベル１〜７までの加
熱パターンを変えることにより、同一の水と米の量であ
っても炊き上がり状態の異なる白米のご飯を炊くことが
可能となる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
赤外線透過板を結晶化ガラスにより上面の全体が平面状
に拡がるプレート状に形成し、温度センサを前記赤外線
透過板の外周側に配置して鍋の底面の周縁部に接触させ
るようにしたから、赤外線透過板の強度が強く、その加
工も容易で安価に得ることができ、また赤外線透過板の
上面に温度センサが突出せず、外観がよく清掃も容易に
行なえ、さらに温度センサが鍋の底面の周縁部に接触し
ているから、赤外線放射体で直接加熱される部分に近い
鍋の底面の温度を的確に検出して加熱過多によるご飯の
焦げの発生を防止することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例に係る赤外線放射式炊
飯器の断面図。

【図２】その赤外線放射式炊飯器の要部の断面図。

【図３】赤外線放射体の通電制御動作のフローチャー
ト。

【図４】この発明の第２の実施例に係る赤外線放射式炊
飯器の断面図。

【図５】操作パネルの正面図。

【図６】火加減キーを操作したときのフローチャート。

【図７】メニューキーとメニューメモリーキーとを同時
に操作したときのフローチャート。

【図８】メニューキーを操作したときのフローチャー
ト。

【図９】メニューメモリーキーを操作したときのフロー
チャート。

【図１０】電気回路のブロック図。

【図１１】白米を炊き上げる加熱パターンを示す図。

【符号の説明】

１…本体 ３…鍋収納部 ４…鍋 ９…赤外線放射体 １０…赤外線透過板 １６…温度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鍋収納部を有する本体と、前記鍋収納部内
   に挿脱自在に収納された鍋と、前記鍋収納部の内底部に
   配置して前記鍋の底面を加熱する赤外線放射体と、この
   赤外線放射体を覆う赤外線透過板と、前記鍋の温度を検
   出する温度センサと、この温度センサが検出した温度デ
   ータに基づいて前記赤外線放射体の通電を制御する制御
   部とを具備するものにおいて、 前記赤外線透過板は結晶化ガラスにより上面の全体が平
   面状に拡がるプレート状に形成し、前記温度センサは前
   記赤外線透過板の外周側に配置して前記鍋の底面の周縁
   部に接触させてあることを特徴とする赤外線放射式炊飯
   器。