JPS5951292B2 - 炊飯器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は加熱方式を改良した炊飯器に関する。

従来、電気炊飯器は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、前記電気ヒータの熱を熱板
から鍋の底部に伝達して炊飯する方式である。

しかしながら、斯る従来構造の炊飯器で米を炊飯した場
合、上部は水分の少ないばさばさした状態となり、下部
は水分の多いべとべとした状態に炊飯され、所謂炊きむ
らができて全体として味が落ちる欠点か′あった。

また、従来構造のものは熱板と鍋が密着するように厳密
な寸法精度を要してコスト高であり、使用中に両者の密
着面が変形したり或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欠点がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、鍋を鍋
収納部内に収納し、鍋収納部内の空間部内に鍋から所定
の間隔を存してヒータを配設し、前記鍋の側面部と鍋収
納部の側面部とを接触させる構成とすることにより、炊
きむらのない炊飯ができ、被炊飯物の炊き上りの味を大
巾に向上することができ、しかもコストが安く取扱いも
簡便な炊飯器を提供することを目的とする。

以下本発明の一実施例について第１図及び第２図を参照
して説明する。

１は上面が開口する略有底円筒状の外ケースで、これの
下端部に支持脚２を有する底枠３が嵌着固定されている
。

４は外ケース１の内部に断熱材５を介して配設された上
面が開口する有底円筒状の鍋収納部としての内ケースで
、これは上端部が外ケース１の上端部内周囲に嵌着され
た例えば耐熱プラスチック製の環状の化粧枠６にねし止
めによって固着されている。

そして、内ケース４はイ列えは゛アルミニウムのブレス
成形品で少なくとも内面側は化学研磨又は電解研磨によ
り鏡面処理が施されており、側面部４ａは上方に向うに
従って僅かに径大となるテーパ状に形成されている。

７は例えば容量６００Ｗで環状に曲成されたシーズヒー
タで、これは支持部材８及び碍子９を介して内ケース４
の底面部４ｂから所定の間隔を存して支持されており、
両端部に設けられた端子部７ａを内ケース４の底部に設
けられた差込端子１０に着脱可能に差込接続している。

１１は上端部に環状のフランジ部１１ａを形成した有底
円筒状の鍋で、これは底面部１１ｂが略平面状をなし、
且つ側面部１１Ｃが内ケース４の側面部４ａと同様に傾
斜するテーパ状に形成されていて、底面部１１ｂと側面
部１１Ｃとの間に滑らかな円弧面ｌｉｄが形成されてい
る。

そして、この鍋１１はフランジ部１１ａが化粧枠６より
上方に全周が位置した状態で側面部１１Ｃ及び４ａが密
着状態に接触するようにして内ケース４内に配設される
ようになっているが、高さ寸法Ｈは内ケース４より小さ
く設定されていて底面部１１ｂがシーズヒータ７から寸
法り離間するようになっている。

即ち、鍋１１の外底部には内ケース４によって加熱用の
空間部Ｋが形成されていて、前述のシーズヒータ７はこ
の空間部に内に位置されている。

ところで、前述のシーズヒータ７の直径ｄは鍋１１の下
部の直径りより若干小さく設定されていて、シーズヒー
タ７が円弧面ｌｉｄの下方に位置されている。

そして、この鍋１１は例えばアルミニウムのプレス成形
品で、外側面はアルマイト処理が施されており、内面側
はアルマイト処理又はフッ素樹脂によるコーティングが
施されている。

１２は下面が開口する有底円筒状の保護ケースで、これ
は内ケース４の内底部に立設された案内筒１３に上下動
可能に支持され、且つ該保護ケース１２の下端部に設け
た鍔部１２ａと内ケース４との間に配設された圧縮コイ
ルばね１４によって常に上方に付勢されて、その保護ケ
ース１２の上面が鍋１１の底面部１１ｂに圧接されてい
る。

そして、前述の案内筒１３の上端部には内方に曲成され
た鍔部１３ａが形成されていて、鍋１１を内ケース４か
ら外した時保護ケース１２の鍔部１２ａがその案内筒１
３の鍔部１３ａに掛合して抜は外れないようにしている
。

１５は保護ケース１２の内底面に貼着した整磁材料から
なる磁性体である。

１６は一端部に摘み１７を一体モールド等によって取着
したレバーで、これの中間部は内ケース４の下面に突設
された支持腕１８にピン１９を介して回動可能に支持さ
れており、且っ他端部に設けられた立上り部１６ａを内
ケース４の底面部４ｂに設けられた孔４Ｃを介して案内
筒１３内に挿通させ、その立上り部１６ａの上端部に永
久磁石２０を固着している。

そして、レバー１６に、取着された摘み１７は外ケース
１の側面に設けた操作パネル２１の孔２１ａから外部に
突出されており、又、レバー１６はねじりコイルばね２
２によって常に矢印ａ方向に付勢されている。

尚、図示はしないが内ケース４の下部にはレバー１６の
押下げ操作に基づいて閉成するマイクロスイッチが設け
られており、レバー１６の押下げ操作によって永久磁石
２０を磁性体］５に吸着させた時そのマイクロスイッチ
が閉成されてシーズヒータ７に通電するようになってい
る。

２３は外ケース１の上端部に固着されたヒンジ部材２４
にピン２４ａを介して回動可能に支持された例えばプラ
スチック製の外蓋で、上面に持ち運び用の把手部２５が
一体に形成されている。

２６は内カバーで、これは断熱材２７を介して外蓋２３
の内面に固着されている。

２８はヒンジ部材２４と反対側に位置して外ケース１の
上端部に固着された係合部材で、これは外蓋２３を閉塞
した時把手部２５に設けられた図示しない係合部に係合
して外蓋２３を閉塞状態に保持するようになっており、
押釦２９によってその係合を解除できるようにしている
。

３０は支持凸部３１を介して内カバー２６の下面に設け
られた係合部２６ａに係合支持した内蓋で、これは外蓋
２３を閉塞すると鍋１１のフランジ部１１ａに圧接する
ようになっている。

３２は内蓋３０に設けた蒸気抜部で、これは外蓋２３に
設けた挿通孔３３内に挿入されており、内部に弁体とし
て球体３４が配設されている。

次に以上のように構成した本実施例の作用について説明
する。

鍋１１内に水洗いした米３５とその米３５の炊き上りに
必要な水３６を収納し、鍋１１を内ケース４内に収納し
、外蓋２３を閉塞し、以って内蓋３０を鍋１１の上面に
圧接させて該鍋１１を閉塞する。

次に摘み１７の押し下げ操作によってレバー１６を反矢
印ａ方向に回動させて永久磁石２０を磁性体１５に吸着
させるようにする。

而して、摘み１７の押し下げ操作に基づいて図示しない
マイクロスイッチが閉成され、シーズヒータ７が通電さ
れて発熱する。

さて、シーズヒータ７が鍋１１の円弧面１１ｄと対向す
るように配設されていることにより、シーズヒータ７か
らの輻射熱は空間部Ｋを介して円弧面１１ｄに最も効率
よく伝達され、円弧面１１ｄに接触する鍋１１内の水３
６が高温に加熱されて第１図に矢印ｂで示すような局部
的な対流を起す。

すなわち鍋１１の内壁に接した水３６が鍋１１中央部の
水３６よりも対流が起り易く鍋１１の内壁に沿って上昇
し上部に行く。

又この作用と同時に内ケース４の底面部４ｂもヒータ７
により加熱され、この際内ケース４の内面は鏡面処理が
施され熱を反射させるようになっているが、内ケース４
１体板厚が約１ｍｍ程度で薄いため熱伝導作用も生じ、
この熱伝導により内ケース４の側面部４ａへ均等に熱が
伝わり、この側面部４ａに密着状態に接触された側面部
１１Ｃに伝達されるとともに前述した輻射によって空間
部Ｋを介して円弧面１１ｄに与えられた熱も側面部１１
Ｃに伝達されることから、こＦＬらの熱の相乗作用によ
って側面部１１Ｃに接触する水も良好に加熱され前述し
た水３６の矢印すで示す対流が助長されることとなる。

このため鍋１１内に収納された米３５の上部、中間部及
び下部（第１図にＡ、 Ｂ及びＣで示す）の温度は、上
部Ａの温度が中間部Ｂ及び下部Ｃの温度より先に上昇す
る傾向になる。

そして、シーズヒータ７からの熱は伝熱によって鍋１１
の全域に伝達されようとするが、前述したようにシーズ
ヒータ７に最も近い円弧面１１ｄに接する水３６に最も
効率よく伝達されかつ鍋１１自身の伝熱及び内ケース４
からの伝熱により側面部１１Ｃが良好に加熱されること
から、シーズヒータフの熱は炊飯の初期及び中期には鍋
１１の底面部１１ｂにはほとんど熱が供給されず下部Ｃ
の温度上昇が遅くなる。

そして炊飯時間の経過にともなって上部Ａの米３５の吸
水が進むと、水位が低下し、上部Ａでは今までＡ（３６
があった場合よりも熱伝導が悪くなり （米が一種の熱
絶縁物となる）熱の移行が上部Ａからだんだんと下部Ｃ
に進み炊飯末期には鍋１１の底面部１１ｂに充分熱が伝
導され、鍋１１の底面部１１ｂから水３６に熱が与えら
れることとなる。

さて、米３５の吸水率は温度が６０℃乃至７０℃の範囲
にある時が最も顕著であり、鍋１１の上部Ａの温度が中
間部Ｂ及び下部Ｃより先に前述した理由により６０℃乃
至７０℃の範囲に達することにより、まず、上部Ａに位
置する米３５が吸水作用を行うこととなる。

そして、炊飯時間の経過にともなって鍋１１内の水３６
は米３５によって吸水されることによって水位が下り、
上部Ａに位置する米３５が必要以上に吸水することが自
動的に防止され、上部Ａより後で温度が上昇する中間部
Ｂが次第に６０℃乃至７０℃の範囲に達して、その中間
部Ｂに位置する米３６の吸水作用が多くなる。

更に時間が経過し中間部Ｂに位置する米３６の吸水作用
が進行すると前述と同様に鍋１１内の水位が更に下って
中間部Ｂに位置する米３６も必要以上に吸水することが
防止され、中間部Ｂより後で温度が上昇する下部Ｃに位
置される米３６の吸水作用が多くなる。

而して、鍋１１内の水３６が米３５に全て吸水されてな
くなると、その鍋１１の底面部１１ｂが所謂空炊き状態
となって急激に温度上昇することにより、保護ケース１
２を介して磁性体１５も温度上昇するようになり、磁性
体１５の透磁率が急激に低下する。

すると、磁性体１５と永久磁石２０との間に作用する吸
着力が減少し、その吸着力が所定値以下になるとばね２
２によってレバー１６に矢印ａ方向に作用する回動力が
その吸着力を上回るようになり、永久磁石２０が磁性体
１５から離間して下方に移動変位され、レバー１６とと
もに摘み１７が上方に復帰移動され、図示しないマイク
ロスイッチが開放されてシーズヒータ７が断電される。

ところで、本出願人は近時、従来の炊飯器の欠点を除去
すべく、第３図に示す概略図のように、鍋５０の外周囲
に鍋収納部５１によってその鍋５０の外底面から外側面
に連続的に対向する加熱用の空間部５２を設け、且つこ
の空間部５２内に鍋５０から所定の間隔を存してシーズ
ヒータ５３を配設する構成として米を一様な炊き上り状
態に炊飯できるようにした炊飯器を発明したが、この炊
飯器はヒータ５３の熱を空間部５２内に生ずる空気の対
流を利用して鍋５０に伝達するため熱効率が比較的悪く
なる傾向があり、熱効率を向上すべく研究開発を続けて
いたものである。

さて、第２図は、第１図に示す本発明実施例の炊飯器と
第３図に示す炊飯器によって、米３５を１．４１炊飯す
る場合の実験結果を示すものであり、縦軸に温度Ｔ（’
Ｃ）を取り、横軸に時間ｔ（分）を取って示すものであ
る。

また、第１図及び第３図において、鍋１１．５０の下部
の直径＝１９０ｍｍ、高さＨ＝ １４０ｍｍ、間隔ｈ＝
１０ｍｍ、シーズヒータ７．５３の直径ｄ＝１５０ｍｍ
であり、１．４１の米３５の炊飯を行なう場合の水＋米
容量は約２３００ｃｃで水位線Ｗは約８５ｍｍである。

又、シーズヒータ７．５３の断面の直径は８ｍｍであり
、従って鍋１１の外底面とシーズヒータ７の上表面との
間隔は６ｍｍとなる。

又シーズヒータ７．５３の容量はいずれも６００Ｗであ
る。

第２図において、Ａ、 Ａ’は米３５の上部（鍋１１．
５０の水面下１０ｍｍの中心点）、ｃ、ｃ’は米３５の
下部（鍋１１．５０の内底面より１０ｍｍ上方の中心点
）、Ｂ、Ｂ’は米３５の中間部（Ａ、 Ａ’とＢ、Ｂ’
の中間位置）の温度変化を示すものであり、各測定点を
第１図及び第３図に同一符号で示している。

即ち、炊飯中にいずれも上部Ａ、Ａ’が先に温度上昇し
、下部ｃ、ｃ’は上部Ａ、Ａ’及び沖間部Ｂ、 Ｂ’よ
り後から上昇する傾向にあり、炊飯所要時間は下部ｃ、
ｃ’が１００℃に達する迄の時間であり、第１図に示す
本実施例の炊飯器では２５分で炊飯が完了し、第３図に
示す炊飯器では炊飯完了迄２７分を要する。

従って、本実施例の炊飯器では第３図に示す炊飯器より
炊飯時間が２分短縮でき、電力が６００ （Ｗ） ｘ
＝”−”−一２０ （Ｗ）節６０（分） 減でき、この２０Ｗに相当する熱効率の向上が図られた
のである。

このように本実施例によれば、鍋１１内の温度分布は、
上部Ａの温度が高く、中間部Ｂ及び下部Ｃに向うに従っ
て低くなる傾向となり、従って炊飯の進行に基づく鍋１
１内の水位低下によって最も早く水３６がなくなる鍋１
１の上部Ａの米３５は炊飯の初期に吸水最適温度（６０
℃乃至７０℃）に達し、最１１まで水３６がある鍋１１
の下部Ｃの米３５は炊飯の末期に吸水最適温度に達する
。

即ち、鍋１１の上部は吸水最適温度に達するのが早い代
りに水３６がなくなるのも早く、また、鍋１１の下部Ｃ
は炊飯の末期近く造水３６が存在するが吸水最適温度に
達するも遅いので、鍋１１内の米３５は上部Ａ、中間部
Ｂ及び下部Ｃのどの位置に位置していても吸水状態とな
っている時間が略一定時間であり、全体として一様な吸
水率で炊き上げることができ、しかも、炊飯末期には上
部Ａ及び中間部Ｂに位置する米３５が断熱層として作用
するから下部Ｃの米３５が急激に温度上昇し得、いたず
らに炊飯時間が長引くこともない。

ところで、従来構造のものはヒータによって鍋の底部全
体を加熱する構成であったので、ヒータに近い鍋の下部
の温度が上部の温度より先に高くなる傾向にあり、炊飯
の進行にともなって最も早く水のなくなる鍋の上部の温
度の上昇が遅れるために吸水率の低いばさばさした状態
に炊き上り、逆に炊飯の末期逸水のある鍋の下部の温度
上昇が最も早く長時間高温状態になされるため必要以上
に吸水されてべとべとした状態に炊き上り、炊きむらが
あってまずかった。

しかしながら、本実施例では鍋１１内の米３５が略一様
な吸水状態で炊き上ることから、炊きむらか′なく、味
が大巾に向上できる。

しかも、上記実施例では鍋１１がシーズヒータ７から所
定の間隔を存した状態で内ケース３内に収納される構成
であるから、従来構造の熱板に密着させる鍋のように厳
密な寸法精度を全く必要とせず、且つ熱板を設ける必要
もないことから、加工が非常に簡単でコストを大巾に低
下し得、更に変形及び腐蝕等によって熱伝導が大巾に変
化することもないから取扱いも簡便になる。

加えて、本実施例では鍋１１の側面部１１Ｃと内ケース
４の側面部４ａを接触させて空間部にの容積を極力小と
しているので、第２図に示す実験結果からも明らかなよ
うに第３図に示す鍋５０の外側面に大なる空間部５２を
設けて空間部５２内の空気対流を利用して鍋５０を加熱
する方式よりも熱効率の向上を図ることができる。

尚、上記実施例では鍋１１の側面部１１Ｃと内ケース４
の側面部４ａとを直線的なテーパ状に形成したが鍋１１
の側面部１１Ｃと内ケース４の側面部４ａとを上部の内
外径が下部の内外径より大で、全体が緩やかな球面状を
なす略テーパ状に形成して両者を接触させる構成として
もよい。

更に、上記実施例では内ケース４０表面に鏡面処理を施
して熱の反射を良好にするとともに鍋１１の外側面にア
ルマイト処理を施して熱の吸収を良好にしたから、熱効
率を一層良好になし得るが、これらの処理は必要に応じ
て設けるようにすればよい。

本発明は以上説明したように炊きむらがなくて炊き上り
の味を大巾に向上することができるとともにコストが安
くでき取扱も簡便であり、加えて熱効率に優れた炊飯器
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すものであり
、第１図（お従断面図、第２図は実験結果を示す温度特
性図、第３図は従来構造を示す概略構成図である。 図面中、１は外ケース、４は内ケース（鍋収納部）、４
ａは側面部、７はシーズヒータ、１１は鍋、１１Ｃは側
面部、１５は磁性体、２０は永久磁石、２３は外蓋、２
６は内カバー、３０は内蓋、３５は米、３６は水、５０
は鍋、５１は鍋収納部、５３はシーズヒータである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被炊飯物を収納する鍋と、この鍋を収納する鍋収納
   部を有する外ケースと、前記鍋収納部によって前記鍋の
   外側部に設けられた加熱用の空間部と、この空間部内に
   前記鍋から所定の間隔を存して設けられ前記空間部を介
   してその鍋を加熱するヒータとを具備してなり、前記鍋
   の側面部が前記鍋収納部の側面部に接触することを特徴
   とする炊飯器。 ２ 鍋収納部の側面部は上方に向うに従って拡開する略
   テーパ状に形成され且つ鍋の側面部が前記鍋収納部と同
   様に傾斜する略テーパ状に形成されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の炊飯器。