JPH11276343A - 電磁誘導加熱式炊飯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】非磁性金属材料で形成した内鍋本体の外側面に
磁性金属材料を溶射し、その外側底面中央部に内鍋の温
度を検出する温度センサーを備えたものにおいて、温度
センサーの接触面積が安定して正確な温度検知ができ、
正確な火加減制御で炊き損じのない炊飯ができるように
するとともに、内鍋の外側底面部の少なくとも最下端面
により流し台のシンクが傷つくことがないようにした。 【構成】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と、内鍋１の外側底面中央部に当
接して該内鍋１の温度を検出する温度センサー６を備え
るとともに、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を溶射してなる電磁誘導加熱式炊飯器にお
いて、前記内鍋１の外側底面部の少なくとも最下端面
と、温度センサー６の当接する外側底面中央部の磁性金
属材料１ａの溶射面の凸部先端を研磨などの手法によっ
て平滑に仕上げて平滑面１ａｂに仕上げる。

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とい
う欠点があり、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。

【０００４】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。

【０００５】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。

【０００６】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。

【０００７】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。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】すなわち上記従来の溶
射方式によるものは、いずれも磁性金属材料を溶かして
微細な粒子状とし、これを高圧で内鍋の外側面に吹き付
けて密着させる方法であり、微細粒子を何層にも積み重
ねることで所望する厚さに磁性金属材料層を形成してい
る。このため溶射後の内鍋の外側面は微細粒子の積層に
よってヤスリ目状となっており、その外側面に防錆層や
フッ素樹脂層等によって外観上の美しさを出す処理が施
されている。

【０００９】しかしこのヤスリ目状の凹凸は、防錆層や
フッ素樹脂層等によっても埋まることはなく、このため
電磁調理器用の鍋として使用する場合には特に問題はな
いものの、炊飯器の内鍋として使用する場合には内鍋の
外側底面中央部に温度センサーが当接し、それからの温
度情報によって適正な火加減制御、いわゆる「始めチョ
ロチョロ、中パッパ…」の炊飯を行うため、問題点を生
じる。すなわち、本体への内鍋挿入時に凹凸によって温
度センサーに引っかかりが生じ、温度センサーが斜めに
なって内鍋の外側底面中央部に平行に当接しなかった
り、また平行に当接しても凸凹によって接触面積が不安
定になる等の問題があった。このため、接触面積が少な
いほど温度センサーの温度は内鍋温度が高いにも関わら
ず低い値となり、適正な火加減が出来ずにご飯の炊き損
じや美味に炊けない等の問題を生じていた。

【００１０】これに加えて炊飯器においては、流し台の
シンクなどで米を研ぐのが一般的であり、シンクのステ
ンレス板等に接する内鍋の外側最下端面がヤスリ目状に
なっていると、米研ぎ時にシンクに傷を付けてしまうと
いう問題があった。

【００１１】

【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、非磁性金属
材料で形成した内鍋本体の外側面に磁性金属材料を溶射
したものであって、少なくともその外側底面部の最下端
面と温度センサーの当接する外側底面中央部の溶射面の
ヤスリ目状の凸部先端を研磨などの手法によって平滑に
仕上げて平滑面としたものであり、これによって温度セ
ンサーが内鍋の挿入時に引っかかって傾くことがなく、
接触面積が安定して正確な温度検知が可能となり、正確
な火加減制御で炊き損じのない炊飯ができるとともに、
米研ぎ時にシンクに傷を付けることがない。

【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と、内鍋の外側底面
中央部に当接して該内鍋の温度を検出する温度センサー
を備えるとともに、前記内鍋を構成する内鍋本体を非磁
性金属材料で形成し、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、前記内鍋の外側底
面部の少なくとも最下端面と温度センサーの当接する外
側底面中央部の磁性金属材料の溶射面を平滑面に仕上げ
たものである。

【００１３】

【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。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あり、（ａ）は溶射のまま平
滑面としない場合、（ｂ）は平滑面とした場合の拡大図
である。

【００１４】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。

【００１５】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の外側底面中央
部に当接している。

【００１６】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。

【００１７】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。前記
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、密着させる方法であ
り、微細粒子を何層にも積み重ねることで所望の厚さに
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。

【００１８】この磁性金属材料１ｂは、図３（ａ）に示
すように、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。本発明ではこのヤスリ目状の凹凸の
うち少なくとも内鍋１ａの外側底面部の最下端面と温度
センサー６の当接する外側底面中央部の磁性金属材料１
ｂの凸部１ａａを研磨して図３（ｂ）に示すように、平
滑面１ａｂに仕上げ、その平滑面１ａｂ上に防錆層１ｄ
を溶射によって形成する。この防錆層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
目的で施され、その厚さは略均一に０．０５ミリ程度で
ある。その範囲は磁性金属材料１ｂより広い範囲で完全
に磁性金属材料１ｂを覆うように設けられている。この
防錆層１ｄも溶射による製法であるが、粒子の粒が磁性
金属材料１ｂより微細で厚さも薄いため、ヤスリ目状凹
凸とならず、磁性金属材料１ｂの表面の形状に沿って形
成される。さらにこの上から内鍋１の外側面全体をフッ
素樹脂層１ｅで覆っている。

【００１９】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、もしくは溶湯鍛造製法で他部より厚
肉に成形した厚肉部１ｆとフランジ部１ｇが形成されて
いる。 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、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。

【００２０】さらにフランジ部１ｇには内鍋把手１ｈ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、内鍋１は
保護枠４に接ｄない状態で保持されている。

【００２１】次に炊飯の流れに沿って、その動作につい
て説明する。

【００２２】まず使用者が内鍋１内に所望する量の米を
入れ、シンクで洗米する。このとき力を入れて米を研ぐ
ため、内鍋１の底面はシンクに押しつけられながら、横
ズレ及び回転することになる。しかし本発明ではシンク
に接する内鍋１の外側最下端面を平滑面１ａｂとしてい
るためシンクに傷を付けることがない。

【００２３】洗米が終了した後、内鍋１に適量の水を入
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、これによつて電磁誘導
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１１ｄを透過
し、磁性金属材料１ｂに作用し、熱に変換される。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１の底面全体及び側
面に伝わると共に、内鍋１内の米と水に伝わり炊飯され
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、強い火力で内鍋１を加熱することがで
きる。また磁性金属材料１ｂに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。

【００２４】一方内鍋１の中心部は内鍋本体１ａの肉厚
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。このとき内鍋１の中心部に当接している温
度センサー６は内鍋１の底面からの熱を受けて温度を検
出するが、同時に本体１内の雰囲気温度、言い換えれば
室温にも影響を受けるため、内鍋１の底面との接触面積
が減少すると底面に対して低い温度を検出する特性があ
る。従って温度センサー６が内鍋１の挿入時に底面に引
っかかると傾き、接触面積が著しく低下するか、または
傾かなくても底面に凹凸があると接触面積が不安定にな
る。しかし本発明においては内鍋１の温度センサー６の
当接面も平滑面１ａｂとしているため、接触が安定し、
周囲の影響を受けずに内鍋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。

【００２５】この正確な温度検知により、いゆるる「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。

【００２６】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内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。

【００２７】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、食することのできる状態とな
る。

【００２８】ご飯を食した後は内鍋１を洗う事になる
が、本発明では平滑面１ａｂによりスポンジなどが引っ
かかることがなく、きれいに清掃することができる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明では、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、少なくとも内鍋の外側底面部の
最下端面と温度センサーの当接面に研磨などの手法によ
って凸部先端を平滑に仕上げた平滑面を形成したので、
温度センサーが内鍋挿入時に引っかかって傾くことがな
く、また接触面積が安定するため正確な温度検知がで
き、これによって正確な火加減制御が可能となり、炊き
損じなく美味しい御飯を炊き上げることができる。

【００３０】また内鍋をシンクに置いたときに接する外
側底部の最下端面も平滑面に仕上げているので、ヤスリ
目状の凸部によって傷つけることがない。

【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、（ａ）は
溶射のまま平滑面を形成していない場合、（ｂ）は平滑
面を形成した場合の図である。

【符号の説明】

１ 内鍋 １ａ 内鍋本体 １ａｂ 平滑面 １ｂ 磁性金属材料 ２ 本体 ５ 電磁誘導加熱コイル ６ 温度センサー ７ 制御部

Claims (1)

【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）と、内鍋
   （１）の外側底面中央部に当接して該内鍋（１）の温度
   を検出する温度センサー（６）を備えるとともに、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、前記内鍋
   （１）の外側底面部の少なくとも最下端面と温度センサ
   ー（６）の当接する外側底面中央部の磁性金属材料（１
   ｂ）の溶射面を平滑面（１ａｂ）に仕上げてなる電磁誘
   導加熱式炊飯器。