JPH11276342A - 電磁誘導加熱式炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】内鍋の外側底面部からコーナー部及び側面に溶
射により形成される磁性金属材料と内鍋本体との境界部
の段差をなくし、外観上の美観を損ねることのないよう
にするとともに、その境界部に汚れが付着することのな
いようにする。また内鍋の外側底面中央部に当接する温
度センサーにより内鍋内の温度を正確に検出できるよう
にする。 【解決手段】本体２内に内鍋１と、この内鍋１を発熱さ
せる電磁誘導加熱コイル５を備え、前記内鍋１を構成す
る内鍋本体１ａをアルミニウム等の非磁性金属材料で形
成し、この内鍋本体１ａの外側面に鉄等の磁性金属材料
１ｂを溶射してなる炊飯器において、前記磁性金属材料
１ｂの溶射の厚さを電磁誘導加熱コイル５に対向する底
面部を厚くし、コーナー部から側面に至るにつれて次第
に薄くするとともに、内鍋１の外側底面中央部における
磁性金属材料の溶射の厚さを、電磁誘導加熱コイル５に
対向する底面部より薄く形成し、この部分に温度センサ
ー６を当接した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁誘導加熱により
内鍋を発熱させて炊飯を行う炊飯器に関するもので、詳
しくは非磁性金属材料よりなる内鍋本体の外側面に磁性
金属材料を溶射した電磁誘導加熱式炊飯器に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の電磁誘導加熱式炊飯器において
は、非磁性金属材料であるアルミニウム板と磁性金属材
料であるステンレス板とを接合したクラッド材をプレス
して内鍋を形成するもの、内鍋形状をなす受型の底面に
磁性金属材料であるステンレス板を敷き、その上に非磁
性金属材料である溶融アルミニウムを注入し、その上か
ら押型で高圧で加圧して内鍋を形成するもの及びプレス
や溶融鍛造により形成されたアルミニウムの内鍋の外側
面に鉄等の磁性金属材料を溶射するものがあった。

【０００３】これらの方法のうち、最初に示したもの
は、磁性金属材料がステンレス板に限定され、強い磁性
体である鉄が使用できず、このため発熱効率が悪い欠点
があり、また内鍋全体が均一な肉厚のアルミニウム板と
ステンレス板とで構成されているため、重くなり、かつ
また複雑な鍋形状に加工した場合にはアルミニウム板と
ステンレス板の接合が剥がれやすいという欠点がある。
また次に示した高圧溶融鍛造によるものは、生産コスト
が多大で安価に消費者に提供できないという欠点がある
ほか、発熱体であるステンレス板が均一な肉厚であるた
め、電磁誘導加熱コイルに合わせて発熱体の厚さを可変
し、発熱バランスを調整することができない。また溶融
アルミニウムを押型により高圧で加圧して内鍋を形成す
るため、一定の厚さがないと鍋自体を製造することがで
きず、必然的に内鍋が重くなるという欠点がある。

【０００４】これに対して最後に示した非磁性金属材料
の内鍋に磁性金属材料を溶射するものは、鉄等の強磁性
体を誘導加熱の発熱体として使用できるので発熱効率が
向上するほか、誘導加熱に必要な部分にのみ磁性材料を
溶射できるので、内鍋が無用に重くなることがなく、さ
らに磁界の発生状況（電磁誘導加熱コイルの形状）に合
わせて溶射の厚さを可変し、発熱バランスを調整するこ
とができるという利点がある。

【０００５】この溶射方式の内鍋を使用した電磁誘導加
熱式炊飯器としては、特許第２７０５０８３号が公知で
あり、また炊飯器ではないが電磁誘導加熱調理器用の鍋
として使用したものに特開昭６０−３５４９１号、特開
昭６１−１７６０８９号、特開昭６２−６９４８１号等
がすでに公知である。

【０００６】しかしこれらに示すものにおいては、未だ
上記した利点を十分に発揮することができず、以下に示
す課題を抱えている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】すなわち上記公知技術
において、特開昭６２−６９４８１号に示すもの以外は
磁性金属材料の厚さが均一である。このため磁性金属材
料層を内鍋の外側面全体に形成する場合は良いが、電磁
誘導加熱コイルに対向する部分のみに磁性金属材料層を
形成する場合には内鍋の外側面に磁性金属材料の有無に
よる境界部が生じ、その境界部に段差が生じる問題があ
った。磁性金属材料は電磁誘導加熱を行うためにはある
程度の厚さ（特許第２７０５０８３号では１．５ミリ程
度）を必要とするため、境界部の段差は大きく、外観上
見苦しく、また清掃性に劣るものであつた。

【０００８】また特開昭６２−６９４８１号に示すもの
は、磁性金属材料の厚さを一部異ならせているが、その
目的は電磁誘導加熱による加熱ムラを解消するものであ
って、電磁誘導加熱コイルと対向する面においての厚さ
の可変であり、前記段差の解消と防錆性能の維持の問題
を解決する意図は有していない。

【０００９】また電磁誘導加熱式炊飯器においては、内
鍋内の炊飯容量や水温等に応じて適切な加熱量になるよ
うに、電磁誘導加熱コイルへの通電を制御するようにし
ているため、本体には炊飯センサーを設け、これを内鍋
の外側底面中央部に当接させる構成が一般的であるが、
この炊飯センサーの当接する部分には他の部分と同じ厚
さの磁性金属材料が溶射されているため、内鍋内の温度
が正確に計れないという問題もあった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記溶射方式を
さらに改良するためになされたものであり、溶射によっ
て形成される磁性金属材料を電磁誘導加熱コイルと対向
する底面部を最も厚く、コーナー部から側面に至るにつ
れて次第に薄くすることにより、段差が生じることのな
いようにし、これによって外観上の美観を損ねることが
なく、また段差に汚れが付着するなどの清掃性が劣るこ
とがないようにしたものである。また内鍋の外側底面中
央部における磁性金属材料の溶射の厚さを、電磁誘導加
熱コイルに対向する底面部より薄く形成し、この部分に
温度センサーを当接することにより、温度センサーによ
り内鍋内の温度を正確に検出できるようにしたものであ
る。

【００１１】尚内鍋の外側底面中央部には磁性金属材料
を溶射しない方法もあるが、溶射時に磁性金属材料が付
着しないように、内鍋の外側底面中央部をマスクする必
要があり、マスクを取り去った後に境界部に段差が生じ
る。この段差は上記したように清掃性に劣るため、本発
明では温度センサーの当接する部分の溶射量をその周囲
の部分から次第に減らし、底面中央部の厚さを薄くする
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明は本体内に内鍋と、この内
鍋を発熱させる電磁誘導加熱コイルを備え、内鍋本体を
非磁性金属材料で形成するともに、この内鍋本体の外側
面に磁性金属材料を溶射してなる炊飯器において、前記
磁性金属材料の溶射の厚さを電磁誘導加熱コイルに対向
する底面部を厚くし、コーナー部から側面に至るにつれ
て次第に薄くしたものである。

【００１３】また内鍋の外側底面中央部における磁性金
属材料の溶射の厚さを、電磁誘導加熱コイルに対向する
底面部より薄く形成し、この部分に温度センサーを当接
したものである。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて詳細
に説明する。

【００１５】図１は本発明による炊飯器の前後方向の断
面図、図２は同炊飯器の左右方向の断面図、図３は同炊
飯器の内鍋の底部拡大図で溶射部の厚さの変化を描いた
図である。

【００１６】図中１は、内鍋、２は本体、３はフタ、４
は保護枠、５は電磁誘導加熱コイル、６は温度センサ
ー、７は制御部、８は防磁材、１ａは内鍋本体、１ｂは
磁性金属材料、１ｃ境界部、１ｄは防錆層、１ｅはフッ
素樹脂層、１ｆは内鍋上部の厚肉部、１ｇはフランジ
部、１ｈは内鍋１の把手である。

【００１７】これらの構成を詳しく述べると、内鍋１は
本体２内に着脱自在に収納され、本体２にはフタ３が開
閉自在に取り付けられ、内鍋１と本体２の上面開口部を
閉塞している。本体２の内側には保護枠４が設けられ、
保護枠４の底部には電磁誘導加熱コイル５が設けられて
いる。この電磁誘導加熱コイル５は電線を円周方向に複
数回巻き付けたもので、内鍋１の底部中心部及びその近
傍には存在せず、内鍋１の底部半径の略中間付近から底
部コーナー部で内鍋１が電磁誘導加熱コイル５から距離
が離れる先まで、すなわち内鍋１上端の直径近傍まで平
板状に一体に設けられている。また保護枠４の底部中央
には温度センサー６が設けられ、内鍋１の底部に当接し
ている。

【００１８】本体２内には電磁誘導加熱コイル５に高周
波磁界を発生させるための制御部７が設けられ、温度セ
ンサー６も制御部７に接続されて、温度情報に基づいて
定められた電力で電磁誘導加熱コイル５への通電が制御
される。また電磁誘導加熱コイル５の下面には防磁材８
が設けられており、電磁誘導加熱コイル５から上下に発
生する高周波磁界のうち、下側磁界を吸収し、磁界は内
鍋１のある上側にのみ発生するように構成されている。

【００１９】前記内鍋１は高熱伝導材料のアルミニウム
よりなり、プレスや溶湯鍛造法で鍋状に成形され、溶射
の密着力を増すために外側面の表面を荒らす加工を施し
た内鍋本体１ａと、その底部に溶射によって形成された
鉄などの磁性金属材料１ｂとからなり、磁性金属材料１
ｂは電磁誘導加熱コイル５に対向する底面部を厚さ０．
７ミリ程度とし、内鍋１のコーナー部から側面にかけて
次第に薄くし、境界部１ｃでその厚さは０となるように
形成されている。また前記電磁誘導加熱コイル５に対向
する底面部の厚さ０．７ミリ部から中央部にかけても次
第に薄くし、その中央部の温度センサー６の当接部では
厚さが０．４ミリ程度となるように形成されている。溶
射は磁性金属材料１ｂを溶かして微細な粒子状として高
圧で内鍋本体１ａに吹き付け、密着させる製法であり、
微細粒子を何層にも積み重ねることで所望する厚さにま
で磁性金属材料層を形成している。従って、溶射する範
囲と溶射する時間を調整すれば（一般にはロボットアー
ムの動きのプログラムを調整する）前述の如く厚さを容
易に可変することができる。

【００２０】この磁性金属材料１ｂは、その溶射面が微
細粒子の積層によってヤスリ目状になっているので、こ
れを研磨して表面を平滑にしたのち、磁性金属材料１ｂ
の上に防錆層１ｄを溶射によって形成する。

【００２１】防錆層１ｄは亜鉛やアルミニウムなどの材
料で磁性金属材料１ｂの錆を防止する目的で形成され、
厚さは略均一に０．０５ミリ程度である。その範囲は前
記境界部１ｃよりも上にまで設けられ、その境界部１ｃ
を完全に覆うように施されている。さらにこの上から内
鍋１の外面全体をフッ素樹脂層１ｅで覆っている。

【００２２】内鍋１の上端にはアルミニウム材料を折り
返して形成するか、もしくは溶湯鍛造法で他部より肉厚
に形成した厚肉部１ｆとフランジ部１ｇが形成されてい
る。

【００２３】厚肉部１ｆは他部より厚肉とすることで蓄
熱効果を持たせ、炊飯中の熱を蓄熱して保護枠４より露
出して冷めやすい内鍋１の上端を蒸らし時にも高温に保
つようにしている。

【００２４】さらにフランジ部１ｇには内鍋１の把手１
ｈが左右方向の対向する２カ所に設けられており、この
把手１ｈが本体２に設置されて内鍋１が固定され、保護
枠４に接しない状態で保持されている。

【００２５】次に炊飯の流れに沿って、その動作につい
て説明する。

【００２６】使用者が内鍋１内に洗米した米と適量の水
を入れ、炊飯スイッチ（図示せず）を操作すると、制御
部７によって炊飯が開始される。制御部７からは電磁誘
導加熱コイル５に高周波電流が流れ、これによって電磁
誘導加熱コイル５から高周波磁界が発生する。下向きの
磁界は防磁材８によって吸収されるため内鍋１側の上側
にのみ磁界が発生する。発生した高周波磁界は磁気が作
用しない内鍋１のフッ素樹脂層１ｅ及び防錆層１ｄを透
過し、磁性金属材料１ｂに作用する。この磁性金属材料
１ｂは電磁誘導加熱コイル５に対向する内鍋１の底面部
が最も厚く０．７ミリ程あり、この部分に最も磁界が作
用し、熱に変換される。内鍋１のコーナー部から側面に
かけては、次第に電磁誘導加熱コイル５との距離が離
れ、磁界が作用しにくくなるとともに、磁性金属材料１
ｂの厚さも薄くなり、磁界がほとんど作用しない境界部
１ｃにて磁性金属材料１ｂは厚さが０となっているの
で、コーナー部から上に行くほど発熱は低くなる。

【００２７】従って、内鍋１は電磁誘導加熱コイル５と
対向した磁性金属材料１ｂの底面部からコーナー部にか
けて最も強く加熱され、この熱は磁性金属材料１ｂから
内鍋本体１ａに伝わり、内鍋本体１ａの高熱伝導率によ
って内鍋底面全体及び側面に伝わると共に、内鍋１内の
米と水にも伝わり炊飯が行われる。特にこの内鍋１は底
面部からコーナー部の略中央までが強く加熱されるた
め、加熱された水は内鍋１の内部コーナーから側面に沿
って上昇し、強い対流が発生する。本実施例では磁性金
属材料１ｂに鉄を用いているのでステンレスなどに比べ
強磁性体であり、磁界を熱に変える効率が高く強い火力
で加熱できる。鉄を用いても境界部１ｃよりも上まで設
けられた防錆層１ｄと内鍋１の外面全体に施されたフッ
素樹脂層１ｅによって保護されているため、錆びること
はない。

【００２８】一方内鍋１の中心部にも磁界が作用する
が、本発明では磁性金属材料１ｂの厚さを中央部が薄く
なるようにしているため、電磁誘導加熱コイル５の磁界
が熱に変換されにくく、発熱量はその周縁部程高くなら
ない。従って内鍋１の中心部は内鍋本体１ａの厚肉部１
ｆ内を伝導してきた熱と、内鍋１内の水と米の温度に強
く影響される。このため中心部に当接している温度セン
サー６は電磁誘導加熱の影響をあまり受けずに内鍋１の
温度を検出することが可能となり、正確な火加減制御で
美味に御飯を炊きあげることができる。

【００２９】この正確な温度検知により、いわゆる「は
じめチョロチョロ、中パッパ…」の火加減を制御部７の
プログラムにより実行し、電磁誘導加熱コイル５への通
電を制御して炊飯を進行させる。

【００３０】やがて内鍋１の内部が沸騰すると、フタ３
から排出される蒸気の余剰熱によって内鍋１の厚肉部１
ｆに蓄熱され、略１００℃になる。内鍋１内の水を米が
吸って、水が無くなると内鍋１の底部の温度が急上昇
し、温度センサー６がこれをとらえて炊飯を終了し、蒸
らしに移行する。

【００３１】蒸らし中は内鍋本体１ａに蓄熱された熱
と、厚肉部１ｆに蓄熱された熱により内鍋１内の米飯が
高温に保たれ、蒸らされる。特に保護枠４から露出して
いる内鍋１の上端は温度が下がりやすいが、本実施例で
は厚肉部１ｆに蓄熱されているので、温度下降が少なく
十分な蒸らし効果が得られる。一定時間の蒸らしが終了
するとご飯ができあがり、食することができる状態とな
る。

【００３２】ご飯を食した後は内鍋１を洗う事になる
が、本発明では境界部１ｃで磁性金属材料１ｂの厚さが
０になるようにコーナー部から滑らかに厚さが可変され
ているので、境界部１ｃに段差がなく、従って汚れが詰
まることがなく、清掃性も高いものである。同時に外観
の美観も向上している。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明は、非磁性金属材料
で内鍋を形成し、この内鍋の外側面に磁性金属材料を溶
射したものにおいて、その溶射の厚さを誘導加熱コイル
と対向した底面部を厚くし、コーナー部から側面に至る
につれて次第に薄く形成したので、両者の境目に段差が
生じることがなくなり、これにより外観上の美観を損ね
ることなく、また段差に汚れが付着するなど清掃性が劣
ることもない。

【００３４】また、本体に設けられた温度センサーが当
接する内鍋の外側底面中央部は、磁性金属材料の溶射の
厚さが底部周縁部より薄く形成されているので、この底
面中央部は電磁誘導加熱がなされにくく、ここに当接す
る温度センサーは電磁誘導加熱の影響を受けることが少
なく、内鍋内の温度をより正確に検出でき、正確な火加
減制御で美味なご飯に仕上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による炊飯器の前後方向の断面図であ
る。

【図２】同炊飯器の左右方向の断面図である。

【図３】同炊飯器の内鍋の底部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 内鍋 １ａ 内鍋本体 １ｂ 磁性金属材料 １ｃ 境界部 ２ 本体 ３ フタ ４ 保護枠 ５ 電磁誘導加熱コイル ６ 温度センサー ７ 制御部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体（２）内に内鍋（１）と、この内鍋
   （１）を発熱させる電磁誘導加熱コイル（５）を備え、
   前記内鍋（１）を構成する内鍋本体（１ａ）を非磁性金
   属材料で形成し、この内鍋本体（１ａ）の外側面に磁性
   金属材料（１ｂ）を溶射してなる炊飯器において、前記
   磁性金属材料（１ｂ）の溶射の厚さを電磁誘導加熱コイ
   ル（５）に対向する底面部を厚くし、コーナー部から側
   面に至るにつれて次第に薄くしたことを特徴とする電磁
   誘導加熱式炊飯器。
2. 【請求項２】 内鍋（１）の外側底面中央部における磁
   性金属材料の溶射の厚さを、電磁誘導加熱コイル（５）
   に対向する外側底面部より薄く形成し、この部分に温度
   センサー（６）を当接したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の電磁誘導加熱式炊飯器。