JP4416714B2 - 圧力加熱調理器 - Google Patents

Description

この発明は、蒸気の噴出を抑制することにより、圧力室内部を大気圧以上の圧力まで上昇させて調理を行う圧力加熱調理器に関し、特に食材を入れる鍋状容器を圧力室の内部に収容するようにして、鍋状容器の内側の圧力と外側の圧力とを同じとなるようにした圧力加熱調理器に関するものである。

従来、この種の圧力加熱調理器は、鍋状容器と、この鍋状容器の開口部を密閉する蓋体とを有しており、一般的には蓋体に調圧弁が配設されている。この調圧弁は、蓋体の内蓋側に設けた排気口を自重によって閉じる加圧機構を備えており、調理開始時は排気口を開放しておき、鍋状容器の内部が所定温度に上昇すると、または、所定時間経過すると、加圧機構を動作させて排気口を閉じ、鍋状容器内を大気圧以上の圧力まで上昇させる。そして、鍋状容器内の圧力が所定の圧力より高くなると、その圧力で加圧機構が押し上げられ、蒸気とともに圧力が大気に開放され、圧力が下がると、加圧機構が降下する。このように加圧機構が上下動することで、鍋状容器内が設定したピーク圧力に保持される。以上のように従来の圧力加熱調理器は、鍋状容器と蓋体とで圧力容器（圧力室）を構成して、食材の入っている鍋状容器内の圧力を高圧にして沸騰温度を高くして、少ない電力で食材を早く柔らかくおいしく調理できるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−１７５６７号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載のような従来の圧力加熱調理器（炊飯器）においては、鍋状容器（内鍋）の材質を、炭、ガラス、セラミックス、土器、および陶器等のように、強い衝撃に対して割れる性質を持つ材質のものとした場合、鍋状容器（内鍋）の壁面に内側から外側方向に作用する圧力によって、鍋状容器（内鍋）が破損することがあるという課題を有していた。また、鍋状容器（内鍋）の材質が、炭、土器等の多孔質の場合、鍋状容器（内鍋）の壁面に作用する圧力によって、食材の水分が多孔質の微細孔を通過して外側に滲み出るといった課題も有していた。

本発明は上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、従来のように鍋状容器を圧力室の一部とするのではなく、圧力室の内部に鍋状容器全体を収容するようにして、鍋状容器の内側と外側の圧力を同じにすることにより、鍋状容器の破損と食材水分の滲み出しとを抑制することができる圧力加熱調理器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る圧力加熱調理器は、蒸気の噴出を抑制することにより、圧力室内部を大気圧以上の圧力まで上昇させて調理を行う圧力加熱調理器であって、鍋状容器と、鍋状容器を収容する収容凹部が設けられた本体と、本体に設けられ鍋状容器を加熱する加熱手段と、本体に開閉可能に取り付けられ収容凹部の開口部を密閉して収容凹部とともに圧力室を形成する蓋体と、本体及び蓋体のいずれかに設けられ圧力室内の圧力を高圧に保つ調圧手段とを有する。

この発明によれば、従来のように鍋状容器を圧力室の一部とするのではなく、圧力室の内部に鍋状容器全体を収容することで、鍋状容器の内側と外側の圧力とを同じとすることにより、鍋状容器の破損と水分の滲み出しとを防止することができる。

以下、本発明に係る圧力加熱調理器の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１はこの発明に係る実施の形態の圧力加熱調理器である電磁誘導加熱炊飯器の横断面図である。図１において、電磁誘導加熱炊飯器１００は、上部が開口する収納凹部１０か設けられた炊飯器本体１と、炊飯器本体１の後方上部に設けられた図示しないヒンジ部を介して炊飯器本体１の収納凹部１０を開閉自在に覆うように取り付けられ、さらに収容凹部１０の開口部を密閉して収容凹部１０とともに圧力室３０を形成する蓋体２と、蓋体２に設けられ圧力室３０内の圧力を高圧に保つ調圧手段であるソレノイド１６と、収容凹部１０内に着脱自在に収容される鍋状容器である内鍋３と、炊飯器本体１内に設けられて内鍋３を電磁誘導加熱する加熱手段である加熱コイル４とを有している。

炊飯器本体１は、炊飯器本体１の外装および内装を構成する本体ケース５を有している。本体ケース５は、概略円筒状を成し炊飯器本体１の外側壁６ａおよび上枠６ｂを形成する上ケース６と、上ケース６と一体に構成され外周端部が上ケース６の外側壁６ａの下端部に結合して炊飯器本体１の底面７ａを形成する概略円板状の下ケース７と、概略円筒状を成し上端部が上ケース６の上枠６ｂに結合して炊飯器本体１の内側壁を形成し、かつ内鍋３の収容凹部１０の一部を形成する内ケース８と、概略椀状を成し内鍋３の下部を覆う形状に形成され上端部が内ケース８の下端部に一体に結合されて内ケース８とともに内鍋３の収容凹部１０を形成してさらに収容凹部１０の底面９ａを形成して下面側に加熱コイル４が配設されたコイル台９とによって構成されている。内ケース８の上端部は、所定幅が全周にわたって外方向に折り曲げられて形成されたような形状を成すフランジ部８ａとされている。そして、このフランジ部８ａ上に、内鍋３を支持する３つの支持突起８ｂが１２０度ずつ離れて形成されている。

コイル台９の下面に、電磁誘導加熱用の加熱コイル４が配設されている。加熱コイル４は、コイル台９の裏面の平坦部に設けられた内側コイル４ａと外周側の湾曲部に設けられた外側コイル４ｂとから構成されている。内側コイル４ａと外側コイル４ｂは、各々スパイラル状に旋回され直列に接続され、高周波電流が供給される。

収容凹部１０の底面９ａを形成するコイル台９のほぼ中心部には、鍋底温度センサ１３を配設するためのセンサ穴９ｂが穿孔されている。そして、センサ穴９ｂ内に、概略円柱状の鍋底温度センサ１３がセンサ穴９ｂから出没するように配設されている。そして、鍋底温度センサ１３は、底面７ａとの間に縮設された圧縮ばね１４に付勢されて、上端面を内鍋３の底部裏面に当接している。鍋底温度センサ１３は、このように上端面を内鍋３の底部裏面に当接した状態で内鍋３の温度を計測する。

蓋体２は、ほぼ中心部に、蒸気口２０ａを有する蒸気排出装置２０が着脱自在に装着される取付穴１８ａを備え蓋体２の上面側を形成する外蓋１８と、外蓋１８の下方に配設され、蒸気排出装置２０の下部開口に接続する調圧構造部２５を有して蓋体２の下面側を形成する内蓋１９とによって構成されている。外蓋１８の前面側には炊飯スイッチや予約スイッチ等を有する操作パネル１５が設けられている。

図２は収容凹部１０に内鍋３が収容される様子を示す斜視図である。図２において、内鍋３は、概略椀状を成す内鍋本体３ａと、この内鍋本体３ａの開口部から外方に全周にわたって鍔状に形成されたフランジ部３ｂとから構成されている。内鍋３の材質は、熱伝導が良好な炭素９５％〜１００％の焼成体を基材として構成し、内側にはフッ素コーティング等が施してある。また、焼成体は比較的割れ易いため、従来の金属系容器の板厚に対して略２〜５倍の板厚である４〜１０ｍｍで構成している。このため、焼成体を基材とした内鍋３であっても十分な強度が得られる。炭素、所謂炭により内鍋を構成すると、まず、炭が加熱されて赤外線を発生するので美味しいご飯を炊くことができる。また、炭の脱臭作用により水道水のカルキが吸収されて風味のある美味しいご飯を炊くことができる。

図３は圧力室３０の構造を説明する為の要部の横断面図である。図３は圧力室３０を構成する部材が良く理解できるように、圧力室３０に関係のない部材を省略して示すものである。図４は図３のＡ部分の拡大図である。図５はパッキン１２の働きにより収容凹部１０と蓋体とが気密に接続される様子を示す図である。図３および図４において、圧力室３０の下部を構成する収納凹部１０は、炊飯器本体１の内側壁を形成する内ケース８と、概略椀状を成して内ケース８の下端部に一体に結合されたコイル台９と、内ケース８の上端部に形成されたフランジ部８ａに気密に接続された上ケース６の上枠６ｂとから構成されている。上枠６ｂの内側には、全周にわたって樹脂性のパッキン１２が内方に突出するように設けられている（図２参照）。

図３において、圧力室３０の上部を構成する蓋体２は、蓋体２の上面側を形成する外蓋１８と、外蓋１８の下面側を形成する内蓋１９とから構成されている。内蓋１９の外周縁部は、外蓋１８の外周部に気密に接続されている。内蓋１９に形成された調圧構造部２５には、調圧手段であるソレノイド１６と安全弁１７とが設けられている。収納凹部１０の底面９ａを形成するコイル台９のほぼ中心部に穿孔されたセンサ穴９ｂが穿孔されている。センサ穴９ｂをシールするシール手段として、鍋底温度センサ１３とともにセンサ穴９ｂを全体的に覆ってしまう樹脂カバー部材３９が設けられている。樹脂カバー部材３９は、圧力室３０内の圧力に十分耐えられる強度とされている。これにより、特に複雑な構造とすることなく、また、樹脂カバー部材３９を除いて部品点数を増やすことなく、比較的容易に圧力室３０が形成されている。なお、鍋底温度センサ１３は樹脂カバー部材３９を介して内鍋３に接触するので感度が落ちる。つまり、実際の鍋底温度センサ１３の温度変化に対して所定時間遅れてこれを検出するとともに、所定温度だけ低く検出してしまう。そのため、この所定値を考慮に入れて各種炊飯制御が行われる。なお、本実施の形態においては、鍋底温度センサ１３を底面９ａのほぼ中央に配置しているが、この位置に限定されるものではない。またこの鍋底温度センサ１３は接触のものであるが、これに限らず、例えば赤外線温度センサ等の非接触式のセンサを用いて、底面９ａと赤外線温度センサとの間を赤外線透過樹脂等で蓋をする構造としてもよい。このような非接触式のセンサを用いることにより、センサの感度が落ちることがなくなる。

図４において、上蓋１８の外周縁部には、全周にわたって系合用の段部１８ｂが形成されている。炊飯器本体１に対して蓋体２が閉じられたとき、この段部１８ｂが、上ケース６の上枠６ｂの内側に嵌る。このとき、図５に示すように、段部１８ｂの外周面が、上枠６ｂの内周面に設けられたパッキン１２を押し潰す。このようにして、収納凹部１０の開口部を蓋体２が密閉することにより圧力室３０が形成される。

図２にて示したように、内鍋３が圧力室３０内にセットされる際、内鍋３のフランジ部３ｂが、内ケース８の上端部フランジ部８ａ上に突接された３つの支持突起８ｂに支持されてセットされる。そして、内鍋３が正常セットされた際、内鍋本体３ａの外周面と収容凹部１０と内周面との間には、所定の空間が形成される。そして、圧力室３０内において、内鍋３の内側の空間と内鍋３の外側の空間とは、隣り合う支持突起８ｂ間に形成された空間が連通路となることにより、連通している。そのため、圧力室３０内に圧力の変化があったときでも、両空間の圧力の大きさは同じとなる。

図６は調圧手段であるソレノイド１６の動作を説明するための図である。調圧手段（調圧器）であるソレノイド１６は、電磁コイルを内蔵して、縮設されたバネと電磁コイルの磁力とによりプランジャ１６ｃを出入動作させる本体１６ａと、プランジャ１６ｃの先端に固定された調圧ボール１６ｂとを有している。本体１６ａは、通電されて調圧ボール１６ｂを引き込み（図６中実線で示す位置）、通電なしで調圧ボール１６ｂを押し出す（図６中点線で示す位置）。調圧ボール１６ｂは、圧力室３０と連通する通路開口１９ａ上方に配置されており、炊飯前又は炊飯初期にはプランジャ１６ｃによって押圧され、通路開口１９ａ上から外れた状態になっている（図６中点線で示す位置）。そして、圧力炊飯時には、ソレノイド１６に引き込まれて通路開口１９ａをボールの自重で閉鎖することにより、圧力室３０の内圧を高める。一方、この圧力室３０の内圧が、例えば、２０ｋＰａを超えると、圧力室３０内の蒸気が調圧ボール１６ｂを浮き上がらせるようにして、外部に排出されるようになっている。なお、安全弁１７は、圧力室３０の内圧が２５ｋＰａを超えると働き蒸気を外部に排出する。

このような構成の電磁誘導加熱炊飯器１００においては、ユーザが、希望するカップ数の米と、その米を炊飯するのに要する分量の水を内鍋３内に入れ、この内鍋３を収納凹部１０にセットした後、希望するご飯の硬さや、炊き上がり時間等を、操作パネル１５を操作して設定し、炊飯スイッチを押す。制御手段である図示しないマイコンは、記憶されたプログラムに従って、予熱、炊飯（圧力炊飯）、むらし、及び保温の各工程を順次実行して炊飯動作を行う。調圧手段（調圧器）であるソレノイド１６は、マイコンに制御されて、圧力室３０内の圧力を高圧にして沸騰温度を高くして、少ない電力で米を早く柔らかくおいしく炊きあげる。

以上のように、本実施の形態の電磁誘導加熱炊飯器１００においては、炊飯器本体１に開閉可能に取り付けられ収容凹部１０の開口部を密閉して収容凹部１０とともに圧力室３０を形成する蓋体２と、蓋体２に設けられ圧力室３０内の圧力を高圧に保つソレノイド１６とを装備している。そのため、圧力室３０の内部に内鍋３の全体を収容することで、内鍋３の内側と外側の圧力とを同じとすることができ、内鍋３の破損と食材の水分の滲み出しとを防止することができる。

なお、調圧手段は、ソレノイドを用いたものに限らず、例えば、通路開口１９ａ上に単におもりを設けるといったものであってもよい。ただしこのタイプの調圧器は電気的に制御することができないので、細かな炊飯制御はすることができない。なお、本実施の形態においては、調圧手段であるソレノイド１６は、蓋体２に設けられているが、炊飯器本体１に設けられるタイプのものであってもよい。

また、本実施の形態の電磁誘導加熱炊飯器１００においては、圧力室３０内において、内鍋３内側の空間と内鍋３外側の空間とが連通されており、両空間の圧力の大きさが同じとなるようにされているので、内鍋３内側の空間と内鍋３外側の空間の圧力が確実に同じになるので、内鍋３の破損や内鍋３からの食材の水分の滲み出しを確実に防止することができる。

また、本実施の形態においては、材質が多孔質であり、さらに詳細には、炭の焼成体でなる内鍋３に対して、内側と外側の圧力を同じにするので、多孔質の微細孔を通って漏れ出す食材の水分を防止することができ、炊飯器の性能をさらに十分に発揮することができる。

さらに、内鍋３にて調理される食材が米であり、加熱コイル４による加熱を制御して米を圧力炊飯する制御手段（マイコン）を装備しているので、少ない電力にて、早くしかもおいしくご飯を炊きあげることができる。

なお、本実施の形態は、電磁誘導加熱炊飯器であるが、本発明は電磁誘導加熱炊飯器に限らず、鍋状容器と、鍋状容器を収容する収容部が設けられた本体と、本体に設けられ鍋状容器を加熱する加熱手段とを有する加熱調理器であれば、適用することができる。

この発明は、鍋状容器に収納した食材に対して加熱して調理する加熱調理器に好適なものであり、特に炭、セラミック、ガラス、土器等の割れやすい材料の鍋状容器を装備する加熱調理器に好適なものであり、特に炭の焼成体でなる内鍋を装備して米を食材とする電磁誘導加熱炊飯器に適用されて好適なものである。

この発明に係る実施の形態の圧力加熱調理器である電磁誘導加熱炊飯器の横断面図である。 炊飯器本体の収容凹部に内鍋が収容される様子を示す斜視図である。 炊飯器本体の圧力室の構造を説明する為の要部の横断面図である。 図３のＡ部分の拡大図である。 パッキンの働きにより収容凹部と蓋体とが気密に接続される様子を示す図である。 調圧手段であるソレノイドの動作を説明するための図である。

符号の説明

１ 炊飯器本体（本体）
２ 蓋体
３ 内鍋（鍋状容器）
４ 加熱コイル（加熱手段）
５ 本体ケース
６ 上ケース
７ 下ケース
８ 内ケース
８ａ フランジ部
８ｂ 支持突起
９ コイル台
１０ 収容凹部
１２ パッキン
１３ 鍋底温度センサ
１５ 操作パネル
１６ ソレノイド（調圧器：調圧手段）
１７ 安全弁
１８ 上蓋
１９ 内蓋
２０ 蒸気排出装置
２０ａ 蒸気噴出口
３０ 圧力室
３９ 樹脂カバー部材（シール手段）
１００，１１０ 電磁誘導加熱炊飯器

Claims (3)

1. 蒸気の噴出を抑制することにより、圧力室内部を大気圧以上の圧力まで上昇させて調理
   を行う圧力加熱調理器であって、
   鍋状容器と、
   前記鍋状容器を収容し、支持する収容凹部が設けられた本体と、
   前記本体に設けられ前記鍋状容器を加熱する加熱手段と、
   前記本体に開閉可能に取り付けられ前記収容凹部の開口部を密閉して前記収容凹部とと
   もに前記圧力室を形成する蓋体と、
   前記本体及び前記蓋体のいずれかに設けられ前記圧力室内の圧力を高圧に保つ調圧手段
   とを有し、
   前記収容凹部は、その上端部に所定幅が全周にわたって外方向に形成されるフランジ部を成し、前記フランジ部上に、前記鍋状容器を支持する支持突起が複数形成され、
   前記鍋状容器の材質が、多孔質の炭であり、該鍋状容器は、粉体の炭を固め、それを焼成して作製され、
   前記鍋状容器は、概略椀状を成し、その開口部から外方に全周にわたって鍔状に形成されたフランジ部を有し、このフランジ部の裏面を、前記収容凹部のフランジ部の複数の支持突起に支持されて前記収容凹部内にセットされる
   ことを特徴とする圧力加熱調理器。
2. 前記収容凹部の壁面に形成されたセンサ穴内に配設され前記鍋状容器の温度を測定する
   温度センサをさらに有し、前記センサ穴には、前記圧力室内の圧力が保持されるようにシール手段が設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の圧力加熱調理器。
3. 前記鍋状容器にて調理される食材が米であり、
   前記加熱手段による加熱を制御して前記米を圧力炊飯する制御手段をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の圧力加熱調理器。

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