JPH01218413A - 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鋼から所定の間隔を
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１０４Ｎ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１ｏ４ｂ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１０
４Ｃ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１０４０上に着脱可
能に載置される。

１０８は鍋収納部１０４の底面の略中心部に設けられた
貫通孔１０４ａ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１
０８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１０７ｂに密着するように
なっている。

１１ｏは鍋１０７の側面部１０７ａの温度を検知する例
えばサーミスタ等からなる感熱部１１０＆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１０４ｂ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１１０２Ｌ
の先端部が鍋１０７の側面部１０７＆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１０４の鍔部１１４Ｌ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１１６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り、あ
るいは腐蝕したりすると、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イが、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木の誘導コイル１０５　、１０
６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１
０７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、サーモスタット１
０８の近辺での熱勾配は大きく、その結果、サーモスタ
ッ）１０Ｂ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。

課題を解決するだめの手段 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、前記鋼の外
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、前記鋼は、高熱伝導率を有するアルミニウム
材料で構成し、かつその外表面に磁性金属材料層を溶射
により形成したものである。

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、かつ鍋はそ
の外衣面に、磁性金属材料層を溶射により形成している
ため、鍋の発熱効率も優れたものが得られる。

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１．６咽のアルミニウム板で成形
され、外表面に肉厚１．６票のフェライト系ステンレス
５ＵＳ４３０よりなる磁性金属材料層４ａｔ−溶射によ
り形成し、ｈつ内表面にはフッソコーティング層４ｂを
形成している。鍋４は７ランジ５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より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はリンツ線を用いた誘導コイルで、この誘導コ
イル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により支持されて、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り、誘導コイル７により生ずる漏
れ磁束を防止している。

１ｏは耐熱樹脂により成形されたサーモケースで、この
サーモケース１０は保護枠３の外底部に一体成形された
案内筒１１にビン（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により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
１６を介してサーモケース１０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にビン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、この係合部材２３と対向するように
外蓋１７に係合レバー２４がビン２５を介して回動可能
に支持されている。

そして、保合部材２３の先端部に設けられた係合部２３
！Ｌは、外蓋１７を閉塞した時に係合レバー２４の係合
部２４＆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２４＆が
係合部材２３の係合部２３２Ｌ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ビン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４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４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４０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、４６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
ル３９に接続されている。

５０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）により、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４３＆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
流れるとともて、コンデンサ４８に充電される。また、
駆動回路４３の出力端子４３１Ｌが低電位の時には、ト
ランジスタ４はＯＦＦ状態となるため、コンデンサ４８
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４に渦電流が流れ、
その渦電流によるジュール熱で、鍋４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の外表面に溶射により形成される磁性金
属材料層４＆を、フェライト系ステンレス５ＵＳ４３０
で形成したものについて説明したが、この材料に限定さ
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だ
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
り、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
鍋の外表面には磁性金属材料層を溶射により形成してい
るため、鍋の発熱効率を著しく向上させることができる
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・・・
・・・磁性金属材料層、６・・・・・・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−
伐縛丘 に−一目易１仄− 第３図 ７−−−誘柊コ＾ル

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、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、かつその外表
   面に、磁性金属材料層を溶射により形成した電気炊飯器
   。