JPH0975204A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鍋内の加熱水の対流を良好にして鍋内の温度
むらを小さくすることにより、御飯の炊き上がり具合を
向上させ、しかも、鍋の底部全体を十分に加熱可能にす
る。 【解決手段】 本発明の炊飯器は、炊飯用の鍋１３を回
転駆動するモータ３４を設けると共に、鍋１３の外底部
に対向し且つ該外底部の中心に対して偏心するように誘
導加熱コイル２０を設け、この誘導加熱コイル２０及び
モータ３４を通電制御する制御手段２４を設けて成るも
のである。この構成では、鍋１３の回転により発生する
遠心力によって鍋１３内に発生する対流が良好になるた
め、鍋１３内の温度むらが小さくなり、御飯の炊き上が
り具合が向上する。そして、誘導加熱コイル２０を鍋１
３の外底部の中心に対して偏心するように設けたので、
誘導加熱コイル２０がそれほど大きくなくても、鍋１３
を回転させることにより、鍋１３の底部のほぼ全体に渦
電流を発生させることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、炊飯用の鍋を誘導
加熱して炊飯を実行するように構成された炊飯器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の炊飯器は、図１９に示すよう
に、磁性体製の鍋１と、この鍋１の外底部に対向するよ
うに配設された２個の誘導加熱コイル２、３とを備えて
構成されている。２個の誘導加熱コイル２、３のうちの
一方の誘導加熱コイル２は、鍋１の外底部の外周部分で
あるコーナー部分に対応して配置され、他方の誘導加熱
コイル３は、鍋１の外底部の内側平面部分に対応して配
置されている。この構成の場合、誘導加熱コイル２、３
に高周波電流を通電すると、鍋１に渦電流が発生すると
共に、この渦電流の損失により鍋１に熱が発生し、もっ
て該鍋１が加熱されるようになっている。

【０００３】そして、上記構成において、炊飯運転を実
行する場合、図２１（ｂ）に示すように、ひたし炊き行
程、炊飯行程、むらし行程を順に実行するように構成さ
れている。ひたし炊き行程では、誘導加熱コイル２、３
の出力を弱くして鍋１の温度を４５〜５５℃程度に保持
した状態を所定時間続け、米に水が十分しみこむように
している。炊飯行程では、誘導加熱コイル２、３の出力
を最大にして鍋１を加熱し、鍋１内の水分がかなり蒸発
した時点ｔ２を検知したら、この後、設定時間経過後に
（時点ｔ２´）誘導加熱コイル２、３の出力を低下さ
せ、吹きこぼれを防止し、鍋１の温度を１００℃を越え
たこと（ドライアップ）を検知した時点ｔ３で、誘導加
熱コイル２、３の出力を更に低下させ、むらし行程へ移
行するように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成で炊飯を
実行した場合、御飯の炊き上がり具合がやや満足できな
いレベルになることがあった。この原因は、図１９にて
破線で示すような対流が鍋１内に生ずることから、鍋１
内において温度むらが発生するためであった。ここで、
上記温度むらが発生する対流について説明する。まず、
誘導加熱コイル２、３により鍋１の底部が加熱される
と、該底部付近で加熱された水は上昇する。この場合、
鍋１の底部の外周部（コーナー部分）に着目すると、こ
こで加熱された水は鍋１のコーナー部分から周壁部に沿
って上昇する。

【０００５】しかし、鍋１の周壁部の上部では、熱が上
方へ放熱されるから、該上部が冷却されてその温度が低
くなる。このため、鍋１の周壁部の上部においては、水
が下向きに流れる対流（図１９にて破線Ａで示す）が発
生する。この結果、鍋１のコーナー部分で加熱された水
は、該コーナー部分から周壁部に沿って上昇した後、上
記下向きの対流Ａに当たって周壁部から離れる方向（内
方）へ曲り、図１９に示すような対流となるのである。
そして、この状態において、鍋１内の温度分布（図１９
に示す９か所の測定点ＰＳ１〜ＰＣ３）を測定してみる
と、下記の表１が得られる。

【０００６】

【表１】 上記表１は、鍋１内の中央部上部ＰＣ１の温度が９０℃
のときの各部の温度を測定した結果である。そして、表
１中の（ ）内の数字はＰＣ１の温度（９０℃）との温
度差である。この場合、かなり温度むらが大きいことが
わかる。具体的には、下記の式（１）により鍋１内の各
部の温度差の平均を算出すると、６．４℃となる。

【０００７】

【数１】 また、上記９か所の測定点ＰＳ１〜ＰＣ３の温度変化
（炊飯開始からむらし行程までの）を図２０（ａ）〜
（ｃ）に示す。これら図２０（ａ）〜（ｃ）から、鍋１
内の９か所の測定点ＰＳ１〜ＰＣ３の温度変化にかなり
ばらつきがあることがわかる。

【０００８】そして、上述したように鍋１内の温度むら
が大きいと、鍋１内の一部分が１００℃に達しても、他
の多くの部分が１００℃に達していないため、米のα化
が十分に進まなくなる。また、このような状態で、吹き
こぼれ防止機能が動作すると（図２１（ｂ）にて時刻ｔ
２´）、米のα化がますます進まなくなる。更に、水が
１００℃に達しない状態で、米が水を吸い取ってしまう
ため、米が水吸収不足状態でドライアップしてしまう。
この結果、米が十分にα化しないうちに炊飯行程が終了
してしまうのである。

【０００９】具体的には、鍋１内の水位（水の表面位
置）ＬＷの変化と、鍋１内の米の表面位置（米の高さ位
置）ＬＲの変化とを示す図２１（ａ）において、炊飯の
進行と共に、米が水を吸って膨脹することから、米の表
面位置ＬＲ及び水位ＬＷが共に上昇する。この後、両者
が一致するところで（ほぼ時点ｔ２´）、水が米に吸収
される。しかし、この時点ｔ２´では、図２０（ａ）〜
（ｃ）に示すように、１００℃に達している水が少ない
ため、α化の条件（十分な水吸収状態で１００℃加熱）
がほとんど満たされていない。加えて、このような状態
で吹きこぼれ防止機能が実行されて、加熱出力が低下さ
れるため、米のα化が一層進まなくなるのである。

【００１０】これに対して、本発明者は、鍋１内の対流
を良くするために、鍋を回転させる構成を考えた。この
構成の場合、鍋を回転させると、遠心力が発生する。こ
のため、加熱された水が、鍋のコーナー部分から周壁部
に沿って上昇するとき、上記遠心力により周壁部の上部
まで上昇するようになるから、図１９にて破線Ａで示す
下向きの対流が発生しなくなる。この結果、鍋内の温度
むらが小さくなり、御飯の炊き上がり具合を向上させる
ことができた。

【００１１】一方、誘導加熱コイル２、３を２個配設し
ている理由は、鍋の底部全体を十分に加熱するように構
成したいためである。ここで、鍋の底部全体を更に強く
加熱するために、即ち、鍋の底部全体に渦電流を発生さ
せるために、誘導加熱コイルのターン数（面積）を増や
して、鍋の底部と誘導加熱コイルとが対向する部分の面
積を大きくする構成が考えられる。しかし、このように
構成すると、誘導加熱コイルのＬが大きくなってしまう
ため、共振電圧が高くなり、誘導加熱コイルに高周波電
流を供給するインバータを構成するスイッチングトラン
ジスタが上記高電圧に耐えられなくなるおそれがある。
このため、誘導加熱コイルの面積（ターン数）をそれほ
ど大きくすることができなかった。従って、図１９に示
すように、２個の誘導加熱コイル２、３で鍋１の底部を
加熱する構成が実用上の限界であった。

【００１２】そこで、本発明の目的は、鍋内の対流を良
好な形態にすることができると共に、鍋内の温度むらを
小さくすることができ、ひいては御飯の炊き上がり具合
を向上させることができ、しかも、鍋の底部全体を一層
十分に加熱することが可能な炊飯器を提供するにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の炊飯器は、炊飯
用の鍋と、この鍋を回転駆動するモータと、前記鍋の外
底部に対向すると共に該外底部の中心に対して偏心する
ように設けられ前記鍋を誘導加熱する誘導加熱コイル
と、この誘導加熱コイル及び前記モータを通電制御する
制御手段とを備えて成るところに特徴を有する。

【００１４】上記手段によれば、モータにより鍋を回転
させる構成としたので、鍋の回転により遠心力が発生
し、この遠心力によって鍋内に発生する対流が良好にな
る。この結果、鍋内の温度むらが小さくなり、御飯の炊
き上がり具合を向上させることができる。加えて、誘導
加熱コイルを鍋の外底部の中心に対して偏心するように
設けたので、誘導加熱コイルの面積（ターン数）がそれ
ほど大きくなくても、鍋を回転させることにより、鍋の
底部の全体に渦電流を発生させることができる。このた
め、鍋の底部全体を一層十分に加熱することができ、し
かも、誘導加熱コイルを小形化できる。

【００１５】この構成の場合、誘導加熱コイルを鍋の外
底部の中心部分から外周部のコーナー部分の一部にわた
るように配設するように構成することが好ましい。この
構成によれば、誘導加熱コイルを一層小形化できる。ま
た、鍋を載置する回転皿を回転可能に設け、モータによ
り上記回転皿を回転駆動させるように構成しても良い。
この構成の場合、回転皿に、鍋の外底部のほぼ全体に嵌
合する第１の凹部を設けることが好ましい構成である。
これにより、回転皿上で鍋がすべることを防止できる。
更に、鍋の外底部に回転皿が嵌合する第２の凹部を設
け、鍋の外底部と回転皿とがほぼ面一になるように構成
しても良い。この構成によれば、鍋の外底部と誘導加熱
コイルとの距離を極力小さくすることができ、加熱効率
を良好にすることができる。

【００１６】また、鍋を収容する内ケースにより誘導加
熱コイルを覆うように構成した場合、回転皿を内ケース
の内側に配置することが好ましい。更に、回転皿を炊飯
器本体に取外し可能に設けることも良い。更にまた、回
転皿を非磁性体により構成することも好ましい構成であ
る。或は、回転皿と鍋の外底部との間に、両者がすべる
ことを防止するすべり止め手段を設けることが良い構成
である。

【００１７】一方、誘導加熱コイルとモータとの間にフ
ェライトを設けると、誘導加熱コイルから発生する磁束
によりモータが加熱されることを防止できる。また、炊
飯動作中は鍋を回転させ、保温動作中は鍋を停止させる
ように構成しても良い。更に、炊飯運転を、ひたし炊き
行程、炊飯行程、炊き上げ行程、むらし行程及び保温行
程に区分けすると共に、鍋の回転速度を前記各行程毎に
変化させるように構成することが好ましい。

【００１８】また、炊飯運転を、ひたし炊き行程、炊飯
行程、炊き上げ行程、むらし行程及び保温行程に区分け
した場合に、ひたし行程時の鍋の回転速度を炊飯行程時
の鍋の回転速度よりも遅く構成することも良い構成であ
る。更に、鍋またはモータの回転速度を検知する検知手
段を備え、この検知手段により検知された検知出力に基
づいて鍋の回転速度が設定速度に等しくなるようにフィ
ードバック制御するように構成することが一層好まし
い。更にまた、誘導加熱コイルに通電しているときは、
鍋を回転させることが好ましい。そして、ひたし炊き行
程において鍋内に収容されている米の量を検知する容量
検知時には、誘導加熱コイルを断電すると共に鍋を停止
することが好ましい構成である。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施例につ
いて図１ないし図６を参照しながら説明する。まず、炊
飯器の概略全体構成を示す図１において、炊飯器本体１
１の内部には内ケース１２が配設されており、この内ケ
ース１２内に炊飯用の鍋１３が上方から着脱可能に収容
されている。この鍋１３は、鉄やステンレス等の磁性体
製金属板、或いは、ステンレス板とアルミニウム板とを
積層して接合したクラッド板材などを絞り成形すること
により構成さている。そして、上記鍋１３は内ケース１
２に対して回転可能に設けられている。この鍋１３を回
転可能に設けた具体的構成については後述する。

【００２０】また、炊飯器本体１１の上部には、蓋１４
がヒンジ１５を介して上方へ向けて回動可能に設けられ
ている。この蓋１４により、炊飯器本体１１及び内ケー
ス１２の上部開口部が開閉されるように構成されてい
る。また、上記蓋１４を閉塞したとき、該蓋１４の内面
（下面）側に一体に固定された内蓋１６により鍋１３の
上部開口部が閉塞されるように構成されている。上記内
蓋１６の上面には、保温加熱用の蓋ヒータ１７が配設さ
れていると共に、蓋用の温度センサ１８が配設されてい
る。この蓋用の温度センサ１８は内蓋１６の温度（鍋１
３内の上部の温度）を検知するセンサであり、このセン
サ１８からの検知信号に基づいて吹きこぼれ防止の制御
が行われるように構成されている。

【００２１】更に、内ケース１２の外底部中央部には、
鍋用の温度センサ１９が鍋１３の底部に接触するように
配設されている。この鍋用の温度センサ１９は、鍋１３
の底部の温度（鍋１３内の底部の温度）を検知するセン
サであり、このセンサ１９からの検知信号に基づいて炊
飯運転全般の制御が行われるように構成されている。こ
こで、鍋１３が回転する構成であるため、温度センサ１
９のうちの鍋１３に接触する部分は、摩擦抵抗が小さい
材質により構成されている。

【００２２】そして、内ケース１２の外底部には、１個
の誘導加熱コイル２０が上記外底部の中心部分から外周
部のコーナー部分にわたるように配設されている。この
場合、内ケース１２により誘導加熱コイル２０が覆われ
ている。そして、上記誘導加熱コイル２０は、鍋１３の
外底部に対向すると共に、該外底部の中心に対して偏心
するように、具体的には、上記鍋１３の外底部の中心部
分から外周部のコーナー部分にわたるように配設されて
いる。この誘導加熱コイル２０の鍋１３に対する配置形
態を図２に示す。この図２では、内ケース１２を図示す
ることを省略している。

【００２３】そして、誘導加熱コイル２０の下部には、
フェライト２１が誘導加熱コイル２０と磁気回路を形成
するように配設されている。更に、炊飯器本体１１の内
底部には、上記誘導加熱コイル２０へ高周波電流を供給
するインバータ回路部２２が配設されていると共に、冷
却ファン装置２３が配設されている。また、炊飯器本体
１１内の前部側における下部に制御回路部２４が配設さ
れ、上部に操作部２５が配設されている。この操作部２
５には、図３に示すように、各種の操作スイッチ２６及
び種々の表示器２７が炊飯器本体１１の前面外側に露出
するように配設されている。尚、内ケース１２の外周面
部には、鍋１３内の御飯を保温加熱するための胴ヒータ
２８が配設されている。

【００２４】次に、上記鍋１３を回転可能に設ける具体
的構成について、図３及び図４も参照して説明する。ま
ず、図３に示すように、内ケース１２の上部開口部の縁
部２９には、１個の駆動ローラ３０と２個の自由ローラ
３１がほぼ等間隔に設けられている。これらローラ３
０、３１上に、鍋１３の上端部に外側へ突設された鍔部
３２が載置されることにより、鍋１３が内ケース１２に
回転可能に支持される構成となっている。尚、自由ロー
ラ３１を３個以上設けるように構成しても良い。ここ
で、各ローラ３０、３１は例えば耐熱性の樹脂により構
成されており、回転時に発生する騒音が小さくなるよう
に構成されている。

【００２５】そして、駆動ローラ３０の外周部には、図
４に示すように、すべり止め用（空回り防止用）のゴム
３３が設けられている。この場合、ゴム３３に代えて粘
着性の高い樹脂を設けるように構成しても良い。

【００２６】また、駆動ローラ３０は、炊飯器本体１１
内の前部側に配設されたモータ３４により回転軸３５を
介して回転駆動される構成となっている。この構成の場
合、蓋１４を閉塞した状態（図１に示す状態）で、モー
タ３４を通電駆動すると、駆動ローラ３０が回転駆動さ
れると共に、駆動ローラ３０の回転力が鍋１３に伝達さ
れ、もって鍋１３が回転駆動される構成となっている。

【００２７】ここで、鍋１３が回転するときの摩擦抵抗
を小さくするために、内ケース１２の内面部、鍋１３の
外面部、内蓋１６の下面周縁部、及び、鍋１３の鍔部３
２の上面部にフッ素樹脂をコーティングしている。尚、
鍋１３の内面部にもフッ素樹脂をコーティングしてお
り、これにより、鍋１３を掃除し易く構成している。

【００２８】また、炊飯器の電気的構成を示す図５にお
いて、制御回路部２４は、マイクロコンピュータを含ん
で構成されており、炊飯運転を制御する機能（そのため
の制御プログラム）を有している。この制御回路部２４
は、上記インバータ回路部２２内のスイッチング素子を
駆動制御することにより、誘導加熱コイル２０を通電制
御するように構成されている。上記制御回路部２４が制
御手段を構成している。また、制御回路部２４は、蓋用
の温度センサ１８からの検知信号及び鍋用の温度センサ
１９からの検知信号を受けるように構成されている。

【００２９】更に、制御回路部２４は、上記操作部２５
の各操作スイッチ２６からの各スイッチ信号を受けると
共に、操作部２５の各表示器２７を駆動制御するように
構成されている。更にまた、制御回路部２４は、蓋ヒー
タ１７、胴ヒータ２８、冷却ファン装置２３のファンモ
ータ２３ａ及びモータ３４をそれぞれ通電制御するよう
に構成されている。この場合、制御回路部２４は、上記
各負荷を通断電するための駆動回路を有する構成となっ
ている。

【００３０】次に、上記構成の作用を図６も参照して説
明する。炊飯開始操作が行われると、制御回路部２４は
誘導加熱コイル２０を通電開始して炊飯運転、具体的に
は、ひたし炊き行程、炊飯行程、炊き上げ行程、むらし
行程及び保温行程からなる運転を開始する。尚、炊飯行
程と炊き上げ行程とを併せて、炊飯行程ということもあ
る。ここで、制御回路部２４は、ひたし炊き行程を開始
してから、むらし行程を完了するまでの間（いわゆる炊
飯動作の間）、モータ３４を通電駆動して鍋１３を回転
させるように構成されている。この場合、鍋１３の回転
速度は、一定速度例えば１分間に１２回転させる速度に
設定されている。以下、炊飯運転の各行程について順に
説明する。

【００３１】まず、図６（ｂ）に示すように、ひたし炊
き行程では、誘導加熱コイル２０の加熱出力を弱くして
鍋１３の温度が４５〜５５℃程度に保持された状態を予
め決められた所定時間続けるように構成されている。こ
れにより、米に水が十分しみこむ。尚、図６（ｂ）にお
いて、曲線Ｐ１は鍋用の温度センサ１９の検知温度を示
し、曲線Ｐ２は蓋用の温度センサ１８の検知温度を示し
ている。

【００３２】続いて、炊飯行程に移行すると（時点
１）、誘導加熱コイル２０の出力を最大にして鍋１３を
加熱する。そしてこの後、鍋１３内の水分がかなり蒸発
すると共に蓋用の温度センサ１８により鍋１３内の温度
がほぼ１００℃程度に達したことを検知したら、この検
知時点ｔ２から設定時間が経過した時点ｔ２１で、誘導
加熱コイル２０の出力を低下（例えば誘導加熱コイル２
０を間欠通電）させ、鍋１３からの吹きこぼれを防止す
る。この場合、鍋１３内の温度をほぼ１００℃程度の高
温状態に保持すると共に、吹きこぼれが起こらないよう
に、誘導加熱コイル２０の出力を調整するように構成さ
れている。尚、上記時点２１から炊き上げ行程に移行す
る。

【００３３】そして、この後、炊き上げ行程が進行し
て、鍋１３内の水分がなくなって該鍋１３の底部の温度
が１００℃を越えたこと（いわゆるドライアップ）を鍋
用の温度センサ１９により検知すると、この時点ｔ３
で、誘導加熱コイル２０による加熱を停止させ、むらし
行程へ移行するように構成されている。続いて、むらし
行程では、誘導加熱コイル２０の出力を更に低くして
（例えば間欠通電の断電期間を長くし且つ通電時の出力
を弱くして）鍋１３を加熱することにより、設定時間追
い炊きを実行する。そして、むらし行程が完了したら、
保温行程へ移行し、蓋ヒータ１７及び胴ヒータ２８によ
り鍋１３を保温加熱するように構成されている。この保
温行程においても、必要に応じて誘導加熱コイル２０の
出力を非常に低くして鍋１３を保温加熱するように構成
しても良い。また、保温行程へ移行した時点で、モータ
３４を断電して鍋１３の回転を停止させるようになって
いる。

【００３４】さて、上記したように、鍋１３を回転させ
ながら炊飯運転を実行すると、御飯の炊き上がり具合が
かなり向上することを確認することができた。以下、そ
の理由について考えてみる。この場合、炊飯行程におけ
る鍋１３内の水の対流を調べてみる。炊飯行程におい
て、誘導加熱コイル２０により鍋１３の底部が加熱され
ると、該底部付近で加熱された水は上昇する。ここで、
鍋１３の底部の外周部（コーナー部分）に着目すると、
加熱された水は鍋１３のコーナー部分から周壁部に沿っ
て上昇する。

【００３５】このとき、鍋１３が回転されているので、
鍋１３内の水に遠心力が作用する。このため、上記加熱
され且つ周壁部に沿って上昇する水は、遠心力を受ける
ことにより周壁部の最上部まで上昇し、それから鍋１３
の中央部分へ移動し、該中央部分で下降するようにな
る。従って、本実施例では、図１９に示す従来構成とは
異なり、図１９にて破線Ａで示す下向きの対流が発生し
なくなる。この結果、鍋内１３の温度むらが小さくな
り、御飯の炊き上がり具合が向上するのである。

【００３６】ここで、本実施例において鍋１３内の温度
分布（図１９に示す９か所の測定点ＰＳ１〜ＰＣ３と同
じ点）を測定してみると、下記の表２が得られた。

【００３７】

【表２】 上記表２は、鍋１３内の中央部上部ＰＣ１の温度が９０
℃のときの各部の温度を測定した結果である。そして、
表２中の（ ）内の数字はＰＣ１の温度（９０℃）との
温度差である。本実施例の場合、かなり温度むらが小さ
くなったことがわかる。具体的には、下記の式（２）に
より鍋１３内の各部の温度差を算出すると、２．９℃と
なる。従って、鍋１３内に良好な水の対流が発生してい
ることがわかる。

【００３８】

【数２】 そして、鍋１３内の温度分布が均一になると、御飯の炊
き上がり具合が向上する理由は次のように考えられる。
まず、鍋１３内の水位（水の表面位置）ＬＷの変化と、
鍋１３内の米の表面位置（米の高さ位置）ＬＲの変化と
を示す図６（ａ）において、炊飯の進行と共に、米が水
を吸って膨脹することから、米の表面位置ＬＲ及び水位
（水の表面位置）ＬＷが共に上昇する。この後、時点ｔ
２１で、鍋１３内の水（及び米）の温度がほぼ１００℃
に達する。このときは、水が米に吸収されきっていない
状態、換言すると、水が残っている状態である。そし
て、この状態で、上述したように鍋１３内の温度分布が
均一なのであるから、鍋１３内のほとんどの米が１００
℃状態で炊かれているようになる。この場合、米のα化
の条件（十分な水吸収状態で１００℃加熱）が十分に満
たされるから、米のα化が極めて良好に進むようにな
る。

【００３９】続いてこの後、米の表面位置ＬＲ及び水位
ＬＷが一致する時点ｔ２２で、米の吸水が完了する。そ
して、時点ｔ３でドライアップし、むらし行程に移行す
る。従って、上記実施例では、米のα化が極めて良好に
進むことから、御飯の炊き上がり具合も極めて満足でき
るものとなるのである。尚、上記実施例では、時点ｔ２
１で誘導加熱コイル２０の出力を低下させて吹きこぼれ
を防止させるように構成しているが、上記時点ｔ２１以
降は鍋１３内のほとんどの水の温度を１００℃に保持で
きるから、吹きこぼれを防止しながら、しかも、米のα
化を極めて良好に実行することができる。

【００４０】加えて、上記実施例では、誘導加熱コイル
２０を鍋１３の外底部の中心に対して偏心するように設
けたので、誘導加熱コイル２０の面積（ターン数）をそ
れほど大きくしなくても、鍋１３を回転させることによ
り、鍋１３の底部の全体に渦電流を発生させることがで
きる。このため、誘導加熱コイル２０を小形に構成しな
がら、鍋１３の底部全体を一層十分に加熱することがで
きる。

【００４１】特に、上記実施例では、誘導加熱コイル２
０を１個のコイルから構成したので、誘導加熱コイル２
０の製造性を大幅に向上できる。また、この構成の場
合、誘導加熱コイル２０を鍋１３の外底部の中心部分か
ら外周部のコーナー部分の一部にわたるように配設した
ので、誘導加熱コイル２０としてより一層小形なものを
使用しながら、該誘導加熱コイル２０により鍋１３の底
部全体を一層十分に加熱することが可能となる。

【００４２】図７は本発明の第２の実施例を示すもので
あり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第
１の実施例と同一部分には同一符号を付して詳しい説明
を省略する。上記第２の実施例では、図７に示すよう
に、駆動ローラ３０に代わる駆動ローラ３６を歯車状に
構成すると共に、鍋１３の鍔部３２の下面に多数の歯部
３７を上記駆動ローラ３６と噛合するように設けたもの
である。尚、上述した以外の構成は第１の実施例と同じ
構成となっている。

【００４３】従って、上記第２の実施例においても、第
１の実施例と同様な作用効果を得ることができる。特
に、第２の実施例では、歯車状の駆動ローラ３６と、鍋
１３の鍔部３２の多数の歯部３７とを噛合させる構成と
したので、駆動ローラ３６が空回りすることを防止でき
て、駆動ローラ３６により鍋１３を確実に回転させるこ
とができる。

【００４４】図８は本発明の第３の実施例を示すもので
あり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第
１の実施例と同一部分には同一符号を付している。上記
第３の実施例では、図８に示すように、駆動ローラ３０
に代わる駆動ローラ３８を、垂直方向に沿って延びる回
転軸３９により回転駆動するように設け、そして、上記
駆動ローラ３８を鍋１３の外周面の上部に当接させて該
鍋１３を回転させるように構成している。尚、上述した
以外の構成は第１の実施例と同じ構成となっている。

【００４５】従って、第３の実施例においても、第１の
実施例と同様な作用効果を得ることができる。特に、第
３の実施例では、鍋１３の外周面の上部に駆動ローラ３
８を当接させて鍋１３を回転駆動する構成としたので、
鍋１３が横方向に移動することを防止でき、ひいては、
鍋１３の横方向の振動を抑制することができる。これに
より、上記振動が鍋１３内の水の対流に悪影響を与える
ことを確実に防止できる。

【００４６】図９及び図１０は本発明の第４の実施例を
示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明す
る。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付して
いる。上記第４の実施例では、図９に示すように、内ケ
ース１２の内底部に非磁性体製の回転皿４０を回転可能
に設け、この回転皿４０上に鍋１３を載置支持するよう
に構成されている。具体的には、内ケース１２の底部の
下方にモータ４１が配設されており、このモータ４１の
回転軸４２に上記回転皿４０の取付ボス部４０ａが取付
けられるように構成されている。この場合、図１０に示
すように、回転皿４２は、回転軸４２に取り外し可能に
取付けられている。

【００４７】また、回転皿４０の上面には、すべり止め
手段として例えばゴム４０ｂが設けられており、このゴ
ム４０ｂにより回転皿４０と鍋１３との間の摩擦抵抗を
大きくし、回転皿４０（或は鍋１３）が空回りすること
を防止している。更に、鍋１３の外底部には、回転皿４
０が嵌合する浅底の凹部１３ａが形成されている。この
凹部１３ａに回転皿４０が嵌合することにより、鍋１３
の外底部と回転皿４０の下面とがほぼ面一になるように
構成されている。これにより、鍋１３の外底部の最下部
と誘導加熱コイル２０との距離は、第１の実施例の距離
とほぼ同じになっている。この場合、上記凹部１３ａが
第２の凹部を構成している。

【００４８】そして、上記モータ４１は、例えば減速ギ
ヤを内蔵するギヤドモータから構成されており、例えば
金属ケース４３内に樹脂製の減速ギヤとモータとを内蔵
してなるものである。この場合、金属ケース４３の上面
（誘導加熱コイル２０に対向する側の面）には、短冊状
のフェライト４４が複数取付けられている。これらフェ
ライト４４によって誘導加熱コイル２０からの磁束を遮
断することにより、金属ケース４３が加熱されることが
ないように構成されている。また、内ケース１２の底部
の図９中右端部には、鍋用の温度センサ４５が鍋１３の
底部に接触するように配設されている。この温度センサ
４５のうちの鍋１３に接触する部分は、摩擦抵抗が小さ
い材質により構成されている。

【００４９】更に、図１０に示すように、内ケース１２
の上部開口部の縁部２９には、３個の自由ローラ３１が
ほぼ等間隔に設けられている。これら自由ローラ３１に
鍋１３の鍔部３２を載置支持することにより、鍋１３と
内ケース１２との間の摩擦抵抗を小さくして、鍋１３が
スムーズに回転するように構成されている。尚、上述し
た以外の第４の実施例の構成は、第１の実施例と同じ構
成となっている。

【００５０】従って、第４の実施例においても、第１の
実施例と同様な作用効果を得ることができる。特に、第
４の実施例では、回転皿４０上に鍋１３を載置して回転
皿４０を回転駆動することにより鍋１３を回転する構成
としたので、鍋１３を確実に且つ安定して回転させるこ
とができる。また、第４の実施例では、鍋１３の外底部
の凹部１３ａに回転皿４０を嵌合させて、鍋１３の外底
部と回転皿４０の下面とをほぼ面一に構成したので、鍋
１３の外底部の最下部と誘導加熱コイル２０との距離
を、第１の実施例の距離とほぼ同じにすることができ、
誘導加熱コイル２０による加熱効率が低下することを防
止できる。

【００５１】更に、第４の実施例では、モータ４１の金
属ケース４３の上面に、短冊状のフェライト４４を複数
取付けたので、誘導加熱コイル２０から下方へ漏れてく
る磁束（フェライト２１では完全に遮断できなかった漏
れ磁束）をフェライト４４によって完全に遮断すること
ができる。これにより、金属ケース４３が加熱されるこ
とを防止でき、該金属ケース４３内の樹脂製ギヤやモー
タ等が劣化したり損傷したりすることを防止できる。ま
た、第４の実施例では、回転皿４０を非磁性体製とした
ので、回転皿４０が誘導加熱コイル２０により加熱され
ることを防止できる。

【００５２】尚、第４の実施例では、金属ケース４３に
短冊状のフェライト４４を複数取付ける構成としたが、
これに代えて、１枚の板状フェライトを取付けるように
構成しても良い。

【００５３】図１１は本発明の第５の実施例を示すもの
であり、第４の実施例と異なるところを説明する。尚、
第４の実施例と同一部分には同一符号を付している。上
記第５の実施例においては、図１１に示すように、回転
皿４０に代わる回転皿４６は、鍋１３を載置する載置部
４７の径寸法が上記回転皿４０のそれよりも大きく構成
されていると共に、この載置部４７の上面側が鍋１３の
外底部のほぼ全体に嵌合する凹部となるように構成され
ている。この場合、載置部４７が第１の凹部を構成して
いる。また、内ケース１２の外周壁部の図９中右端下部
には、鍋用の温度センサ４８が鍋１３の外周壁部の下部
に接触するように配設されている。この鍋用の温度セン
サ４８のうちの鍋１３に接触する部分は、摩擦抵抗が小
さい材質により構成されている。尚、上述した以外の第
５の実施例の構成は、第４の実施例と同じ構成となって
いる。

【００５４】従って、第５の実施例においても、第４の
実施例と同様な作用効果を得ることができる。特に、第
５の実施例では、回転皿４６の載置部４７の上面側の凹
部に鍋１３の外底部のほぼ全体を嵌合させるように構成
したので、回転皿４６と鍋１３との摩擦抵抗を大きくす
ることができ、両者が空回りすることを確実に防止でき
る。

【００５５】図１２は本発明の第６の実施例を示すもの
であり、第４の実施例と異なるところを説明する。尚、
第４の実施例と同一部分には同一符号を付している。上
記第６の実施例では、図１２に示すように、回転皿４０
の上面に、ゴム４０ａに代えて磁石４９を貼り付けるよ
うに構成している。この場合、磁石４９がすべり止め手
段を構成している。上記第６の実施例によれば、回転皿
４０の上面の磁石４９が磁性体製の鍋１３の底部を吸着
する構成となるので、回転皿４０と鍋１３との摩擦抵抗
が大きくなり、両者が空回りすることを確実に防止でき
る。

【００５６】また、図１３に示す本発明の第７の実施例
のように、回転皿４０の上面（鍋１３の底部と接触する
面）をざらざらの面となるように構成しても良い。この
場合、回転皿４０の上面のざらざらの面がすべり止め手
段を構成している。この構成の場合も、回転皿４０と鍋
１３との摩擦抵抗が大きくなるから、両者の空回りを防
止できる。

【００５７】更に、図１４に示す本発明の第８の実施例
では、鍋１３の外底部の凹部１３ａの底面部（図１４中
下面部）に、例えば４個の突部１３ｂを下方へ向けて突
設すると共に、回転皿４０の上面部に上記４個の突部１
３ｂが嵌合する４個の凹部４０ｃを設けるように構成し
ている。従って、この第８の実施例の場合も、回転皿４
０と鍋１３との空回りを確実に防止できる。尚、第８の
実施例の場合、上記各突部１３ｂの高さ寸法が、凹部１
３ａの深さ寸法よりも低くなるように構成している。こ
れにより、突部１３ｂの下端が鍋１３の外底部の最下部
よりも下方へ突出することがないから、鍋１３をテーブ
ル等の上面に置いたときに、鍋１３の安定性が良くなる
と共に、テーブル等の上面に傷が付くこともない。

【００５８】図１５及び図１６は本発明の第９の実施例
を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明
する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付し
ている。第１の実施例では、炊飯動作（ひたし炊き行程
からむらし行程を完了するまで）の間、鍋１３を一定の
回転速度（１２ｒｐｍ）で回転させるように構成されて
いる。これに対して、第９の実施例では、鍋１３の回転
速度を、炊飯運転の各行程（具体的には、ひたし炊き行
程、炊飯行程、炊き上げ行程、むらし行程及び保温行
程）毎に変化させるように構成されている。以下、この
第９の実施例について具体的に説明する。

【００５９】まず、図１５において、モータ３４は例え
ば直流モータから構成されており、制御回路部２４は電
圧制御により上記モータ３４の回転速度を所望の速度に
可変制御することが可能に構成されている。そして、モ
ータ３４の回転速度を検知する検知手段として回転セン
サ５０が設けられている。この回転センサ５０は、例え
ばロータリエンコーダからなり、モータ３４の回転軸の
回転に応じてパルス信号を発生し、このパルス信号を制
御回路部２４へ与えるように構成されている。上記制御
回路部２４は、回転センサ５０からのパルス信号に基づ
いてモータ３４の回転速度ひいては鍋１３の回転速度を
検知するように構成されている。そして、制御回路部２
４は、このように検知された鍋１３の回転速度が設定さ
れた鍋１３の回転速度に等しくなるようにモータ３４へ
の通電をフィードバック制御するように構成されてい
る。

【００６０】次に、鍋１３の回転速度を炊飯運転の各行
程毎に変化させる具体的運転態様について図１６を参照
して説明する。この図１６に示すように、ひたし炊き行
程では鍋１３の回転速度を例えば６ｒｐｍに設定し、炊
飯行程では鍋１３の回転速度を例えば１２ｒｐｍに設定
し、炊き上げ行程では鍋１３の回転速度を例えば２０ｒ
ｐｍに設定し、むらし行程では鍋１３の回転速度を例え
ば１６ｒｐｍに設定し、保温行程では鍋１３を停止（回
転速度を０ｒｐｍに設定）するように構成されている。
尚、上述した以外の第９の実施例の構成は、第１の実施
例と同じ構成となっている。

【００６１】従って、第９の実施例においても、第１の
実施例と同様な作用効果を得ることができる。特に、第
９の実施例では、炊飯運転動作の行程毎に鍋１３の回転
速度を変えるように構成したので、各行程毎に最も適し
た回転速度で鍋１３を回転させることができる。このた
め、各行程毎に鍋１３内の温度を一層均一に（一層好ま
しい温度分布に）することができるから、御飯炊き上が
り具合が一層好ましいものとなる。

【００６２】また、第９の実施例においては、ひたし炊
き行程時の鍋１３の回転速度を炊飯行程時の鍋１３の回
転速度よりも遅くしている。これは、ひたし炊き行程で
は、鍋１３内の水の量が多く、遠心力で水が鍋１３の周
囲部によってしまうことを防ぐためと、誘導加熱コイル
２０で鍋１３をそれぼど強く加熱する必要がないためで
ある。更に、第９の実施例では、制御回路部２４によっ
て、回転センサ５０からの検知信号に基づいて鍋１３の
回転速度が設定された鍋１３の回転速度に等しくなるよ
うにフィードバック制御するように構成したので、負荷
量（鍋１３内の米及び水の量）の変動や電源電圧の変動
があっても、鍋１３の回転速度を高精度に制御すること
ができる。

【００６３】尚、第２ないし第８の実施例においても、
鍋１３の回転速度を第９の実施例と同じように、即ち、
炊飯運転の行程毎に可変させるように構成しても良く、
この構成の場合も、御飯の炊き上がり具合が一層向上す
る。

【００６４】図１７及び図１８は本発明の第１０の実施
例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説
明する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付
している。第１０の実施例では、鍋用の温度センサ５１
を上下方向に移動可能に設け、鍋１３の底部の温度を検
知するときだけ、温度センサ５１を鍋１３の底部に接触
させるように構成している。

【００６５】具体的には、図１７に示すように、上アー
ム５２ａ及び下アーム５２ｂを有する支持部材５２を上
下方向に移動可能に設け、この支持部材５２の上アーム
５２ａの上部に温度センサ５１を取付けている。そし
て、支持部材５２の下アーム５２ｂの上方にソレノイド
５３を配設している。この構成の場合、ソレノイド５３
が断電されているとき、支持部材５２が下降位置にあ
り、温度センサ５１が鍋１３の底部に接触していない。
これに対して、ソレノイド５３が通電されると、支持部
材５２の下アーム５２ｂがソレノイド５３に吸着される
ことにより、支持部材５２が上昇し、温度センサ５１が
鍋１３の底部に接触するように構成されている。

【００６６】また、ソレノイド５３は、制御回路部２４
に内蔵されたマイクロコンピュータ５４により例えばＮ
ＰＮ形のトランジスタ５５を介して通電制御されるよう
に構成されている。具体的には、ソレノイド５３の一端
が直流電源端子Ｖｃｃに接続され、他端がトランジスタ
５５のコレクタに接続されている。トランジスタ５５の
ベースは抵抗５６を介してマイクロコンピュータ５４に
接続され、トランジスタ５５のエミッタはアースに接続
されている。トランジスタ５５のベースとエミッタとの
間には抵抗５７が接続されている。また、ソレノイド５
３の両端には、図示する極性のダイオード５８が接続さ
れている。

【００６７】この構成の場合、マイクロコンピュータ５
４がトランジスタ５５のベースへハイレベル信号を与え
てトランジスタ５５をオンすると、ソレノイド５３が通
電され、マイクロコンピュータ５４がトランジスタ５５
のベースへロウレベル信号を与えてトランジスタ５５を
オフすると、ソレノイド５３が断電されるように構成さ
れている。

【００６８】一方、上記第１０の実施例では、炊飯運転
の進行に応じて鍋１３を図１８に示すように回転制御す
るように構成されている。具体的には、誘導加熱コイル
２０を通電しているときだけ、モータ３４に通電して鍋
１３を回転駆動するように構成されている。そして、ひ
たし炊き行程と、炊き上げ行程と、むらし行程とでは、
鍋１３を回転させる（即ち、モータ３４を通電する）毎
にその回転方向を正逆反転させるように構成されてい
る。特に、ひたし炊き行程においては、鍋１３内の容量
を検知するとき（即ち、温度の下がり具合で容量を判定
するとき）、誘導加熱コイル２０を断電すると共に鍋１
３を停止するように構成されている。尚、上述した以外
の第１０の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ
構成となっている。

【００６９】従って、第１０の実施例においても第１の
実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。特
に、第１０の実施例では、誘導加熱コイル２０を通電し
ているときだけ鍋１３を回転駆動させる構成としたの
で、鍋１３を回転させる期間を必要最小限にすることが
できる。また、第１０の実施例では、鍋１３の温度を検
知するときだけ、温度センサ５１を鍋１３の底部に接触
させる構成としたので、鍋１３または温度センサ５１の
摩耗を極力少なくすることができる。

【００７０】一方、上記第１０の実施例において、温度
センサ５１により鍋１３の温度を検知するとき（温度セ
ンサ５１を鍋１３の底部に接触させるとき）は、誘導加
熱コイル２０を断電すると共に鍋１３を停止させるよう
に構成することも好ましい構成である。このように構成
すると、鍋１３または温度センサ５１が摩耗することを
ほとんど防止することができる。

【００７１】尚、上記各実施例では、鍋１３の温度を接
触形の温度センサにより検知する構成としたが、これに
代えて、非接触形の温度センサ、例えば赤外線温度セン
サやマイクロ波温度センサ（鍋１３内から放射されるマ
イクロ波の強さを検知するセンサ）等により検知する構
成としても良い。このように構成すると、鍋１３または
温度センサが摩耗することを確実に防止できる。

【００７２】

【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、モータにより鍋を回転させる構成としたので、鍋の
回転により発生する遠心力によって鍋内に発生する対流
を良好にすることができ、鍋内の温度むらを小さくでき
ると共に、御飯の炊き上がり具合を向上することがで
き、その上、誘導加熱コイルを鍋の外底部の中心に対し
て偏心するように設けたので、誘導加熱コイルの面積
（ターン数）がそれほど大きくなくても、鍋の底部の全
体に渦電流を発生させることができ、従って、鍋の底部
全体を一層十分に加熱することができるという優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す炊飯器全体の概略
縦断側面図

【図２】鍋及び誘導加熱コイルを示す斜視図

【図３】炊飯器全体の斜視図

【図４】鍋及びモータを示す斜視図

【図５】ブロック図

【図６】（ａ）は鍋内の水位の変化と米の表面位置の変
化とを示す図、（ｂ）は鍋用の温度センサの検知温度の
変化と蓋用の温度センサの検知温度の変化とを示す図

【図７】本発明の第２の実施例を示す図４相当図

【図８】本発明の第３の実施例を示す図１相当図

【図９】本発明の第４の実施例を示す図１相当図

【図１０】図３相当図

【図１１】本発明の第５の実施例を示す図１相当図

【図１２】本発明の第６の実施例を示す回転皿の斜視図

【図１３】本発明の第７の実施例を示す図１２相当図

【図１４】本発明の第８の実施例を示す鍋及び回転皿の
分解斜視図

【図１５】本発明の第９の実施例を示す図５相当図

【図１６】鍋の温度の変化と誘導加熱コイルの通断電制
御と鍋の回転速度の変化との関係を示す図

【図１７】本発明の第１０の実施例を示すもので、鍋用
の温度センサの周辺並びに電気回路を示す図

【図１８】図１６相当図

【図１９】従来構成を示す鍋及び誘導加熱コイルの縦断
側面図

【図２０】鍋内の各部の温度変化を示す図

【図２１】図６相当図

【符号の説明】

１１は炊飯器本体、１２は内ケース、１３は鍋、１３ａ
は凹部（第２の凹部）、１４は蓋、１６は内蓋、１９は
鍋用の温度センサ、２０は誘導加熱コイル、２１はフェ
ライト、２２はインバータ回路部、２４は制御回路部
（制御手段）、２５は操作部、３０は駆動ローラ、３１
は自由ローラ、３２は鍔部、３３はゴム、３４はモー
タ、３５は回転軸、３６は駆動ローラ、３７は歯部、３
８は駆動ローラ、３９は回転軸、４０は回転皿、４０ｂ
はゴム（すべり止め手段）、４１はモータ、４２は回転
軸、４３は金属ケース、４４はフェライト、４５は鍋用
の温度センサ、４６は回転皿、４７は載置部（第１の凹
部）、４８は鍋用の温度センサ、４９は磁石（すべり止
め手段）、５０は回転センサ（検知手段）、５１は鍋用
の温度センサ、５２は支持部材、５３はソレノイドを示
す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 勝春 愛知県瀬戸市穴田町991番地 株式会社東 芝愛知工場内 (72)発明者 野口 浩幸 名古屋市西区名西二丁目33番10号 東芝エ ー・ブイ・イー株式会社名古屋事業所内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炊飯用の鍋と、 この鍋を回転駆動するモータと、 前記鍋の外底部に対向すると共に該外底部の中心に対し
   て偏心するように設けられ、前記鍋を誘導加熱する誘導
   加熱コイルと、 この誘導加熱コイル及び前記モータを通電制御する制御
   手段とを備えて成る炊飯器。
2. 【請求項２】 誘導加熱コイルは、鍋の外底部の中心部
   分から外周部のコーナー部分の一部にわたるように配設
   されていることを特徴とする請求項１記載の炊飯器。
3. 【請求項３】 鍋を載置する回転皿を回転可能に設け、 モータにより前記回転皿を回転駆動させるように構成し
   たことを特徴とする請求項１または２記載の炊飯器。
4. 【請求項４】 回転皿には、鍋の外底部のほぼ全体に嵌
   合する第１の凹部が設けられていることを特徴とする請
   求項３記載の炊飯器。
5. 【請求項５】 鍋の外底部に回転皿が嵌合する第２の凹
   部を設け、前記鍋の外底部と前記回転皿とがほぼ面一に
   なるように構成したことを特徴とする請求項３記載の炊
   飯器。
6. 【請求項６】 鍋を収容するためのものであって誘導加
   熱コイルを覆う内ケースを備え、 回転皿は、前記内ケースの内側に配置されていることを
   特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の炊飯
   器。
7. 【請求項７】 回転皿は、炊飯器本体に取外し可能に設
   けられていることを特徴とする請求項３ないし６のいず
   れかに記載の炊飯器。
8. 【請求項８】 回転皿は、非磁性体により構成されてい
   ることを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記載
   の炊飯器。
9. 【請求項９】 回転皿と鍋の外底部との間には、両者が
   すべることを防止するすべり止め手段が設けられている
   ことを特徴とする請求項３ないし８のいずれかに記載の
   炊飯器。
10. 【請求項１０】 誘導加熱コイルとモータとの間に、フ
    ェライトを設けたことを特徴とする請求項１または２記
    載の炊飯器。
11. 【請求項１１】 炊飯動作中は鍋を回転させ、保温動作
    中は鍋を停止させるように構成されていることを特徴と
    する請求項１または２記載の炊飯器。
12. 【請求項１２】 炊飯運転を、ひたし炊き行程、炊飯行
    程、炊き上げ行程、むらし行程及び保温行程に区分けす
    ると共に、 鍋の回転速度を前記各行程毎に変化させるように構成し
    たことを特徴とする請求項１または２記載の炊飯器。
13. 【請求項１３】 炊飯運転を、ひたし炊き行程、炊飯行
    程、炊き上げ行程、むらし行程及び保温行程に区分けす
    ると共に、 前記ひたし行程時の鍋の回転速度を前記炊飯行程時の鍋
    の回転速度よりも遅くしたことを特徴とする請求項１ま
    たは２記載の炊飯器。
14. 【請求項１４】 鍋またはモータの回転速度を検知する
    検知手段を備え、 この検知手段により検知された検知出力に基づいて鍋の
    回転速度が設定速度に等しくなるようにフィードバック
    制御するように構成されていることを特徴とする請求項
    １２または１３記載の炊飯器。
15. 【請求項１５】 誘導加熱コイルに通電しているとき
    は、鍋を回転させることを特徴とする請求項１または２
    記載の炊飯器。
16. 【請求項１６】 ひたし炊き行程において鍋内に収容さ
    れている米の量を検知する容量検知時には、誘導加熱コ
    イルを断電すると共に鍋を停止することを特徴とする請
    求項１５記載の炊飯器。