JPH01218411A - 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シ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４図にもとづいて説明する。

この第４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１０１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１０４ａを外ケース１０１の上面にねじ止め
によって固着している。１０５は鍋収納部１０４の側に
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１ｏ
７は鍋収納部１０４の底面部１０４Ｃ上に着脱可能に載
置される。１０Ｂは鍋収納部１０４の底面の略中心部に
設けられた貫通孔１ｏ４ｄ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１０Ｂの感熱部１０８＆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１０７ｂに密着
するようになっている。１１０は鍋１０７の側面部１０
７ａの温度を検知する例えばサーミスタ等からなる感熱
部１１０ａを有する温度検知スイッチで、前記感熱部１
１０ａは基端部が鍋収納部１０４の側面部１ｏ４ｂ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１１０ａ諷先端部が鍋１０７の側面部１０
７ａに圧着するようになっている。１１３はツマミ１１
４を有する蓋で、これは鍋収納部１０４の鍔部１１４ａ
上に着脱可能に載置される。１１５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、ヒータの近辺にべちゃが生じるという具合に炊きむ
らが生じ、全体として食味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シ、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、鍋外径よシ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ぺちゃが生じ、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ための修正などで、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υ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／Ｌ’１０５，１
０６を設け、これらを各々制御することにより改善して
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
１０７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Ａ／１０６’の直下と、サーモスタ
ッ）１０８の近辺での熱勾配は大きく、その結果、サー
モスタッ）１０８が切れる時には、鍋底の誘導コイ／Ｌ
／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／Ｉ／１ｏ６，１ｏ６
を使用するため、構造及び制御回路も複雑になシ、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、少なくとも底部を非金属材料で構成し、
かつこの保護枠の非金属部の底部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、前記鍋は、高熱伝導率を有するアルミニウ
ム材料で構成し、かつその外底部に、磁性金属材料層を
圧着したものである。

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
シ、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１００℃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り、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り、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。そしてまた、
鍋は高熱伝導率を有するアルミニウム材料で構成してい
るため、成形装置を小さくすることができ、かつ鍋は外
底部に磁性金属材料層を圧着しているため、鍋の発熱効
率も優れたものが得られるとともに、磁性金属材料層は
鍋の外底部のみでよいため、材料コストも安くですむも
のである。

また誘導コイルは保護枠の内面に露出していないため、
保護枠の内面はすっきり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
、空気層の存在によシ、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、保温もよくなシ、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図及び第２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り有底円筒状に成形
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フランジ６を形成した
鍋で、この鍋４は肉厚１．６ｎのアルミニウム板で成形
され、その外底部に肉厚０．５ｆｌのフェライト系ステ
ンレス５ＵＳ４３０よりなる磁性金属材料層４ａを圧着
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／Ｉ／７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／Ｉ／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、誘導コイ／Ｉ
／７の通気をよくシ、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り、誘導コイｌＶ７
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）Ｋ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１００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及び感熱ケースを介
して、サーモケース１０の上部に冠着し、コンタクト１
３の上面が鍋４の外底面に圧接するようにしている。１
ｅは誘導コイ／Ｌ／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１ｅ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２ｏ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に保合レバー２４がピン２５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２３ａは、外蓋１７を閉
塞した時に係合レバー２４の係合部２４ａに保合するよ
うになっている。また係合レバー２４はバネ２６によっ
て保合部２４ａが係合部材２３の係合部２３ａと常時係
合する方向に回動付勢されている。２７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２
９によシ常に下方に付勢されているもので、前記外蓋１
７を閉塞した時、鍋４のフランジ６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３４．３５は交流電源３６に接
続されている。まり平滑コンデンサ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からの信号により
、駆動回路４３の制御を行なうための電力制御回路、４
６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４６は、コレクタ４７を誘
導コイ／Ｌ／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、
さらにベース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／ｖ３９に接続されている。

５ｏ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４３ａを高電位と低電位に、発振回路４２０周
波数に応じて切換動作させる。すなわち、駆動回路４３
の出力端子４３ａが高電位の時にはトランジスタ４６が
ＯＮ状態となり、その結果、誘導コイｌｖ７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／Ｌ／７を介して放電さ
れる。

このようにして、誘導コイｌｖ７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
発生することになシ、これによって鍋７に渦電流による
ジュー）Ｖ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の温度により電
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。

なお、上記実施例においては、鍋４の発熱効率を向上さ
せるために鍋４の外底部に圧着される磁性金属材料層４
ａを、フェライト系ステンレヌ５ＵＳ４３０で形成した
ものについて説明したが、これに限定されるものではな
く、磁性金属材料であればよい。

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〜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、
保護枠の内面はすっ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、保護もよくなる。

また鍋は高熱伝導率を有するアルミニウム材料で構成し
ているため、成形装置を小さくすること゛ができ、しか
も鍋の外底部には磁性金属材料層を圧着しているため、
鍋の発熱効率を著しく向上させることができるとともに
、磁性金属材料層は鍋の外底部のみでよいため、材料コ
ストも安くてすむものである。

【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図は同電気炊飯器における誘導コイルの斜視図、第
３図は同電気炊飯器の電気回路図、第４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・・・
・・・磁性金属材料層、ｅ・・・・・・空気層、７・・
・・・・誘導コイル、１６・・・・・・回路基板。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名３・
−禄護桿 第２図 （Ｏ

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、少なくとも底部を非金
   属材料で構成し、かつこの保護枠の非金属部の底部に鍋
   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、前記鍋は、高熱伝
   導率を有するアルミニウム材料で構成し、かつその外底
   部に、磁性金属材料層を圧着した電気炊飯器。