圧力炊飯器
【課題】昇圧時の異音の発生を防止するとともに、安定した調圧を可能とする。
【解決手段】炊飯鍋１０を収容する炊飯器本体１１と、炊飯器本体１１に開閉可能に取り付けられ炊飯鍋１０の開口部を閉塞する蓋体２６と、蓋体２６内に設けられ炊飯鍋１０内と外部とを連通する排気通路と、排気通路内に設けた通気孔８０を付勢により閉塞する被付勢部材８４からなる弁体を有し、炊飯鍋１０内を加圧可能な調圧弁７７とを備えた圧力炊飯器において、被付勢部材８４の先端に略円錐形状に突出する弁パッキン９０を配設し、弁パッキン９０を通気孔８０の内部に嵌め込んで閉塞する。
【解決手段】炊飯鍋１０を収容する炊飯器本体１１と、炊飯器本体１１に開閉可能に取り付けられ炊飯鍋１０の開口部を閉塞する蓋体２６と、蓋体２６内に設けられ炊飯鍋１０内と外部とを連通する排気通路と、排気通路内に設けた通気孔８０を付勢により閉塞する被付勢部材８４からなる弁体を有し、炊飯鍋１０内を加圧可能な調圧弁７７とを備えた圧力炊飯器において、被付勢部材８４の先端に略円錐形状に突出する弁パッキン９０を配設し、弁パッキン９０を通気孔８０の内部に嵌め込んで閉塞する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力炊飯器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、炊飯器は、炊飯鍋を収容する炊飯器本体と、前記炊飯器本体に開閉可能に取り付けられた蓋体とを備え、前記炊飯器本体内部に配設した加熱手段によって前記炊飯鍋を加熱することにより、炊飯鍋内にセットした飯米を炊飯するものである。そのうち、圧力炊飯器は、前記蓋体内に設けた排気通路内に、その通気孔を閉塞する弁体を有する調圧弁を配設し、加熱手段による加熱量を制御することにより、炊飯鍋内を大気圧以上の所定圧力に制御する構成としている。
【０００３】
本発明の圧力炊飯器に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６５３９４号公報
【０００５】
この特許文献１には、スプリングによって付勢される被付勢部材である弁体の先端に弁パッキンを配設し、該弁パッキンにより排気経路の通気孔を閉塞する構成とした調圧弁を搭載した圧力炊飯器が記載されている。具体的には、この調圧弁は、着脱可能な内蓋に配設した弁座部材と、該弁座部材を被覆するカバーと、該カバーに上下動可能に配設したスプリング受部材とを備え、これらの内部に被付勢部材を配設するとともに、該被付勢部材とスプリング受部材との間にスプリングを配設している。
【０００６】
そして、前記弁座部材には、炊飯鍋内を臨むように通気孔が設けられるとともに、前記被付勢部材には、前記通気孔をスプリングの付勢力によって閉塞する弁パッキンが配設されている。なお、この特許文献１の炊飯器では、リンク機構を介して前記スプリング受部材を駆動手段により上下動させることにより、スプリングによる被付勢部材の付勢力を変更可能としている。
【０００７】
前記弁パッキンは、前記通気孔より大きい直径の円環状をなす圧接部を備え、この圧接部の弾性的な変形により略面接触した状態で、前記弁座部材に形成した通気孔を閉塞するように構成している。
【０００８】
しかしながら、前記圧力炊飯器では、炊飯鍋内の圧力が予め設定した上限圧力以上に昇圧した場合、調圧弁の被付勢部材がスプリングの付勢力に抗して後退することにより、炊飯鍋内の蒸気を排気して減圧するが、その作動時に被付勢部材が左右に振動し、異音が発生するうえ、圧力調整に係る安定性が低下するという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、従来の問題に鑑みてなされたもので、昇圧時の異音の発生を防止するとともに、安定した調圧が可能な圧力炊飯器を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明の圧力炊飯器は、炊飯鍋を収容する炊飯器本体と、該炊飯器本体に開閉可能に取り付けられ前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、該蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する排気通路と、該排気通路内に設けた通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなる弁体を有し、前記炊飯鍋内を加圧可能な調圧弁とを備えた圧力炊飯器において、前記被付勢部材の先端に略円錐形状に突出する弁パッキンを配設し、該弁パッキンを前記通気孔の内部に嵌め込んで閉塞する構成としている。
【００１１】
この圧力炊飯器では、略円錐形状に突出する弁パッキンを、通気孔の内部に嵌め込んで閉塞する構成とし、これらを線接触状態でシールするため、閉塞精度を向上できる。しかも、炊飯鍋内が昇圧し、被付勢部材が付勢力に抗して後退する際には、左右への振動（移動）が通気孔の縁により規制される。よって、調圧弁の作動時の異音の発生を抑制できるとともに、圧力調整に係る安定性を向上できる。
【００１２】
具体的には、前記弁パッキンは、その中央断面で軸心に対して対称に位置する一対の直線が交わる角度を約４０度から約１３０度の範囲としている。
また、前記通気孔において、弁パッキンの円錐部が圧接される縁は、略９０度の非面取り状態であることが好ましい。
これらのようにすれば、確実に異音の発生を防止できる。
【００１３】
さらに、前記弁体は、駆動手段により前記通気孔を閉塞する付勢力が変更されるものであることが好ましい。
さらにまた、前記弁パッキンの円錐部の基部にフランジ状に突出するストッパ部を設けることが好ましい。
このようにすれば、被付勢部材が付勢されることにより、弁パッキンが通気孔内に過剰に圧入され、炊飯鍋内を過剰加圧することを防止できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧力炊飯器では、略円錐形状に突出する弁パッキンを通気孔の内部に嵌め込んで閉塞するため、炊飯鍋内が昇圧し、被付勢部材が付勢力に抗して後退する際に、左右への振動が通気孔の縁により規制される。よって、調圧弁の作動時の異音の発生を抑制できるとともに、圧力調整に係る安定性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１６】
図１および図２は、本発明の実施形態に係る圧力炊飯器を示す。この圧力炊飯器は、電磁誘導加熱される炊飯鍋１０を着脱可能に収容する炊飯器本体１１と、該炊飯器本体１１に回動可能に取り付けた蓋体２６とからなり、この蓋体２６の内側の面には内蓋６１が着脱可能に取り付けられるものである。
【００１７】
前記炊飯器本体１１は、筒形状をなす胴体１２と、該胴体１２の下端開口を閉塞する底体１３と、前記胴体１２の上端開口を覆うように取り付ける肩体１４とからなる外装体を備えている。この肩体１４は、その中央部に炊飯鍋１０を着脱可能に配置するための円形状の開口部１５を備え、この開口部１５の下部に、筒状をなす内胴１６と、非導電性材料からなる受け皿状の保護枠１７とが配設されている。この保護枠１７の下部外周面には、誘導加熱コイル１８がフェライトコア１９を介して配設されている。また、炊飯鍋１０の温度を検出するための炊飯鍋用温度センサ２０が保護枠１７を貫通して配設されている。さらに、肩体１４には、背面側に蓋体２６を開閉可能に取り付けるためのヒンジ受部２１が設けられ、正面側に蓋体２６のロック部材３５を係止するロック穴２２が設けられている。さらにまた、肩体１４の正面上側には、操作基板２３と、メニューシート２４と、表面部材２５とからなる操作部が設けられている。
【００１８】
前記蓋体２６は、肩体１４のヒンジ受部２１に開閉可能に取り付けられ、炊飯器本体１１の開口部１５を閉塞するもので、炊飯器本体１１の外装体と共に外表面材を構成する上板２７と、該上板２７の底を閉塞する下板３１と、該下板３１の下面に着脱可能に装着される内蓋６１とを備えている。そして、この蓋体２６の内部には炊飯鍋１０内と外部とを連通する第１および第２排気通路が設けられ、それぞれに炊飯鍋１０内を大気圧以上に段階的に昇圧するための第１および第２の調圧弁６７，７７が設けられている。また、各排気通路は、その排気（大気）側で１つに合流しており、その出口部分に蒸気口ユニット９７が着脱可能に配設されている。
【００１９】
前記上板２７には、その前部に蓋体２６を開放操作するための操作部材２８を回動可能に装着する装着孔２９が設けられている。また、上板２７の後側部には、中央部に接続口が形成された蒸気口ユニット９７の配設凹部３０が設けられている。
【００２０】
図１から図３に示すように、下板３１は、前記肩体１４の上側の凹状の窪み形状と対応する形状をなす。この下板３１の後側部には、肩体１４のヒンジ受部２１に軸着されるヒンジ接続部３２が設けられている。このヒンジ接続部３２には、ヒンジ受部２１に貫通される軸３３が配設されるとともに、蓋体２６を開放方向に付勢するためのヒンジスプリング３４が配設されている。また、下板３１の前部には、肩体１４のロック穴２２にアンロック可能にロックするロック部材３５が回動可能に取り付けられている。このロック部材３５は、図示しないスプリングによってロック方向に付勢されている。さらに、このロック部材３５の上部中央には、後述する第１ソレノイド４９を動作させることによる加圧時に蓋体２６の開放を防止するための開放防止用ロック片３６が突設されている。
【００２１】
また、下板３１の底には、金属製のヒータカバー３７を介して蓋ヒータ３８が配設されるとともに、図示しない蓋用温度センサが配設されている。ヒータカバー３７の外周部には、内蓋６１との間を気密にシールするためのパッキン３９が配設されている。さらに、下板３１の上側には、炊飯時の熱および圧力によって変形するのを防止するために、金属製の補強部材４０が配設されている。
【００２２】
そして、本実施形態の下板３１には、後述する内蓋６１に設けられた第１および第２の調圧弁６７，７７を幅方向に隣接させて収容する第１および第２の収容部４１，４５と、各調圧弁６７，７７の駆動手段である第１および第２のソレノイド４９，５３と、第１および第２排気通路が合流する共通排気部５８とがそれぞれ設けられている。
【００２３】
前記第１収容部４１は、図３および図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１排気通路の一部を構成するもので、後述する第１調圧弁６７を収容する下端開口のドーム形状のものである。この第１収容部４１の側壁前部には第１駆動用開口部４２が設けられ、この第１駆動用開口部４２にパッキン４３が配設されている。また、前記ヒータカバー３７において、この第１収容部４１の下端開口と対応する位置は同様に開口され、これらの間がパッキン４４によってシールされている。
【００２４】
前記第２収容部４５は、図３および図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、第２排気通路の一部を構成するもので、後述する第２調圧弁７７を収容する上下端開口の筒状のものである。この第２収容部４５の上端は第２駆動用開口部４６であり、この第２駆動用開口部４６にパッキン４７が配設されている。また、前記ヒータカバー３７において、この第２収容部４５の下端開口と対応する位置は同様に開口され、これらの間がパッキン４８によってシールされている。
【００２５】
第１駆動手段である第１ソレノイド４９は、図３および図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、２ポジションソレノイドであり、通電の有無により進退する第１ロッド５０の先端に、パッキン４３を介して球状部材７６を押圧する第１押圧部材５１が配設されている。そして、動作状態では通電（オン）により第１ロッド５０を後退させ、パッキン４３を介して第１調圧弁６７の球状部材７６を自重で転動させて加圧（閉）状態とする一方、非動作状態では遮断（オフ）により第１ロッド５０を進出させ、球状部材７６を転動させて非加圧（開）状態とするものである。なお、この第１押圧部材５１には、オン状態でロック部材３５の開放防止用ロック片３６の下部に進入し、該ロック部材３５の回動による蓋体２６の開放を防止するリンク部材５２が設けられている。
【００２６】
第２駆動手段である第２ソレノイド５３は、図３および図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１ソレノイド４９と同様の２ポジションソレノイドであり、通電の有無により進退する第２ロッド５４の先端に第２押圧部材５５が配設されている。この第２押圧部材５５は、通電による水平方向の動作を垂直方向の動作（押圧力）に変換するための台形突出部５６を備えている。そして、通電（オン）により第２ロッド５４を後退させ、パッキン４７および垂直押圧部材５７を介して第２調圧弁７７のスプリング受部材９３を下降させて高加圧状態とする一方、遮断（オフ）により第２ロッド５４を進出させ、スプリング受部材を上昇させて低加圧状態とするものである。
【００２７】
前記共通排気部５８は、上板２７の配設凹部３０の接続口と対応する位置に設けた上下端開口の筒状のものである。この共通排気部５８の上端開口部には、上板２７との間をシールするとともに、後述する蒸気口ユニット９７の接続部９９との間をシールするパッキン５９が配設されている。また、前記ヒータカバー３７において、この共通排気部５８の下端開口と対応する位置は同様に開口され、これらの間がパッキン６０によってシールされている。
【００２８】
前記内蓋６１は、図６に示すように、金属製の内蓋本体６２と、蓋パッキン６５と、樹脂枠６６とを備え、前記内蓋本体６２に第１調圧弁６７と第２調圧弁７７とを一体的に取り付けたものである。
【００２９】
前記内蓋本体６２は、放熱板の役割をなすもので、各収容部４１，４５と対応する位置には炊飯鍋１０内と連通する第１開口部６３および第２開口部６４が設けられている。前記蓋パッキン６５は、炊飯鍋１０の開口内周部に密着してシールするものである。前記樹脂枠６６は、内蓋本体６２の外周部に挟み込むことによって、蓋パッキン６５を内蓋本体６２との間に離脱不可能に装着するものである。
【００３０】
前記第１調圧弁６７は、図４（Ａ），（Ｂ）および図７（Ａ）に示すように、第１弁座部材６８と、該第１弁座部材６８を覆う第１カバー７２と、これらの内部に収容する第１弁体である球状部材７６とからなり、内蓋６１の装着により前記第１収容部４１内に収容されるものである。
【００３１】
前記第１弁座部材６８は、下端開口で上端を閉塞した台形筒状をなすものである。この第１弁座部材６８には、その下端に内蓋本体６２の第１開口部６３に対して炊飯鍋１０の側に嵌る第１フランジ部６９が突設されている。また、平坦な上端閉塞面中央には、炊飯鍋１０内が沸騰状態で、該炊飯鍋１０の内圧が大気圧と同等になるように排気可能な開口面積の第１通気孔７０が設けられている。さらに、外周部には、第１カバー７２を固定する係止溝７１が設けられている。
【００３２】
前記第１カバー７２は、後述する球状部材７６を収容した状態で前記第１弁座部材６８を覆うもので、前記係止溝７１に係止される係止凸部７３を備えている。この第１カバー７２には、第１収容部４１の第１駆動用開口部４２に対応し、パッキン４３を介して第１ソレノイド４９の第１押圧部材５１を進退可能に挿通する挿通孔７４が設けられている。また、第１カバー７２の上部には、周方向に所定間隔をもって排気孔７５が設けられている。
【００３３】
前記球状部材７６は、転動により第１通気孔７０を閉塞することにより、炊飯鍋１０内の空気を外部に排気するのを防止して、炊飯鍋１０内の圧力を昇圧するためのものである。本実施形態では、炊飯鍋１０内の圧力が1.20から1.25ａｔｍに昇圧すると、その圧力で第１通気孔７０上から転動する重量のものを使用している。
【００３４】
前記第２調圧弁７７は、図５（Ａ），（Ｂ）および図７（Ｂ）に示すように、第２弁座部材７８と、第２カバー８１と、これらの内部に収容する第２弁体である被付勢部材８４と、スプリング受部材９３とからなり、内蓋６１の装着により前記第２収容部４５内に収容されるものである。
【００３５】
前記第２弁座部材７８は、上端開口で下端を閉塞した筒状をなすものである。この第２弁座部材７８には、その下端に内蓋本体６２の第２開口部６４に対して炊飯鍋１０の側に嵌る第２フランジ部７９が突設されている。また、下端閉塞面には第２通気孔８０が設けられている。ここで、この第２通気孔８０の上端縁は、後述する被付勢部材８４の弁パッキン９０が圧接される部分であり、その内周面と閉塞面上面との稜部には、何ら面取り加工を施すことなく（非面取り状態）上面と内周面とのなす角が略９０度に交わる状態とされている。
【００３６】
前記第２カバー８１は、後述する被付勢部材８４およびスプリング受部材９３を収容した状態で第２弁座部材７８を覆うもので、内蓋本体６２に対して挿通させた第２弁座部材７８に係合させて取り付けられている。この第２カバー８１には、第２収容部４５の第２駆動用開口部４６に対応する上端排気孔８２と、側壁部に設けた側部排気孔８３とが形成されている。
【００３７】
前記被付勢部材８４は、上下方向に延びる軸部８５の下端に、付勢手段であるスプリング８６の端部受部８７と、弁パッキン９０を装着するパッキン装着部８９とを設けたものである。端部受部８７は、軸部８５から円板状に突出したもので、その外周部にはスプリング８６の外周部を規制する規制凸部８８が上向きに突設されている。前記パッキン装着部８９は、端部受部８７との間に環状の係止溝が形成されるように、断面逆Ｔ字形状に突出したものである。
【００３８】
前記弁パッキン９０は、被付勢部材８４の軸心に沿って先（下）端に向けて先細に突出する略円錐形状のもので、その円錐部９１の基部である上端には前記パッキン装着部８９に装着するための被装着部９２が設けられている。前記円錐部９１は、第２弁座部材７８の第２通気孔８０の内部に嵌り込んで、その外周面と第２通気孔８０の上端縁との線接触で閉塞するもので、その下端の直径は第２通気孔８０の内径より小さく、その上端の直径は第２通気孔８０の内径より大きいものである。ここで、円錐部９１は、その中央断面において、軸心に対して対称に位置する一対の直線が交わる角度αを約４０度から約１３０度の範囲としており、本実施形態では６０度としている。ここで、４０度より小さくした場合には、円錐部９１が鋭角に突出するため、第２通気孔８０内に完全に嵌合して脱圧できない現象が発生する。一方、１３０度より大きくした場合には、円錐部９１が鈍角に突出するため、第２通気孔８０を形成した第２弁座部材７８に対して面接触に近くなるとともに、第２通気孔８０を通過した蒸気が第２弁座部材７８の内周面に対して鈍角に衝突するため、音鳴りが発生するとともに、シール性能の安定性が低下するため、好ましくない。前記被装着部９２は、円錐部９１の上端から水平方向に突出する断面横凹字形状のものである。この被装着部９２の下端部は、水平方向にフランジ状に突出するストッパ部の役割をなし、円錐部９１が第２通気孔８０の内部に上端まで完全に嵌り込むことを防止するものである。
【００３９】
前記スプリング受部材９３は、付勢部材であるスプリング８６の上端を位置決めして前記被付勢部材８４を下向きに付勢するためのもので、前記軸部８５の移動方向を規制する筒部９４の外周に、スプリング８６の端部受部９５を設けたものである。筒部９４は、下端開口で上端を閉塞したもので、その上端が第２カバー８１の上端排気孔８２から上方に突出するように配置される。端部受部９５は、筒部９４の上方から下向きに突出し、その外形が前記上端排気孔８２と同一形状をなす筒状のもので、筒部９４との間にスプリング８６を規制する。この端部受部９５には、該スプリング受部が第２カバー８１内からスプリング８６の付勢力によって離脱するのを防止するためにストッパ部９６が径方向外向きに突設されている。
【００４０】
このように構成した第２調圧弁７７は、スプリング受部材９３が、第２ソレノイド５３が駆動（動作）されると、パッキン４７および垂直押圧部材５７を介して下向きに押圧され、第２カバー８１内でスプリング８６の付勢力に抗して下向きに移動する。その結果、スプリング８６の下端に位置する被付勢部材８４は、その弁パッキン９０を介して第２通気孔８０を閉塞する付勢力が変更される。本実施形態では、第２ソレノイド５３の非動作状態（図５（Ａ））では、炊飯鍋１０内の圧力が1.15ａｔｍに昇圧すると、その圧力で被付勢部材８４がスプリング８６の付勢力に抗して上昇することにより排気し、動作状態（図５（Ｂ））では、炊飯鍋１０内の圧力が1.20ａｔｍに昇圧すると、その圧力で被付勢部材８４がスプリング８６の付勢力に抗して上昇することにより排気するように構成している。即ち、第２ソレノイド５３による動作状態では非動作状態より前記第２通気孔８０を大きな付勢力で閉塞するように構成している。
【００４１】
前記蒸気口ユニット９７は、図１および図２に示すように、受け皿状の下ケース９８と、該下ケース９８に着脱可能に取り付けられる上ケース１００と、これらケース間をシールする蒸気口パッキン１０２とを備え、配設凹部３０の背部に位置する前記共通排気部５８にパッキン５９を介して着脱可能に接続されるものである。前記下ケース９８は、その底壁の略中央部に共通排気部５８に接続するための接続部９９が設けられている。前記上ケース１００は、蓋体２６の表面形状と一致するように、上板２７と一体的な曲面形状をなす上端閉塞面を有し、前記下ケース９８に対して着脱可能に組み付けられるものである。この上ケース１００には、前記下ケース９８の側壁形状と一致するパッキン収容部１０１が設けられ、このパッキン収容部１０１にケース９８，１００間をシールする蒸気口パッキン１０２が配設されている。
【００４２】
図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記蓋体２６は、第１通気孔７０を有する第１弁座部材６８内、排気孔７５を有する第１カバー７２内、第１カバー７２と第１収容部４１との隙間から、内蓋本体６２とヒータカバー３７との隙間、共通排気部５８内、および、排気口を有する蒸気口ユニット９７内を経た経路が、炊飯鍋１０内と外部とを連通させる第１排気通路を構成する。
【００４３】
また、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、第２通気孔８０を有する第２弁座部材７８内、上端排気孔８２および側部排気孔８３を有する第２カバー８１内、第２カバー８１と第２収容部４５との隙間から、内蓋本体６２とヒータカバー３７との隙間、共通排気部５８内、および、排気口を有する蒸気口ユニット９７内を経た経路が、炊飯鍋１０内と外部とを連通させる第２排気通路を構成する。
【００４４】
前記構成の圧力炊飯器は、図示しない制御基板に実装されたマイコンによって、予め設定されたプログラムに従って炊飯制御や保温制御が実行される。そして、炊飯制御では、両方のソレノイド４９，５３を非動作状態とした非加圧状態、第１ソレノイド４９のみを動作状態とした低加圧状態、および、両方のソレノイド４９，５３を動作状態とした高加圧状態の三段階の圧力制御を行いながら実行される。ここで、本実施形態では、両方のソレノイド４９，５３の非動作状態で非加圧状態とすることにより、ソレノイド４９，５３の故障やロッド５０，５４の動作不良などにより、炊飯鍋１０内が加圧状態のままになることを防止している。
【００４５】
具体的には、非加圧状態では、第１調圧弁６７は、第１ソレノイド４９により球状部材７６が第１通気孔７０上から離反され、開状態となっている。また、第２調圧弁７７は、第２ソレノイド５３によりスプリング受部材９３が上昇し、炊飯鍋１０内を1.15ａｔｍまで昇圧可能な付勢力で、被付勢部材８４が第２通気孔８０を閉塞している。そのため、炊飯鍋１０内は、大気圧と同等になるように排気可能な開口面積を有する第１通気孔７０の開放により、昇圧不可能な非加圧状態となる。
【００４６】
また、低加圧状態では、第１調圧弁６７は、第１ソレノイド４９により球状部材７６が第１通気孔７０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20から1.25ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。また、第２調圧弁７７は、非加圧状態と同様に、第２ソレノイド５３によりスプリング受部材９３が上昇し、炊飯鍋１０内を1.15ａｔｍまで昇圧可能な付勢力で、被付勢部材８４が第２通気孔８０を閉塞している。そのため、炊飯鍋１０内は、第２調圧弁７７が動作する1.15ａｔｍまで昇圧可能な低加圧状態となる。
【００４７】
さらに、高加圧状態では、第１調圧弁６７は、低加圧状態と同様に、第１ソレノイド４９により球状部材７６が第１通気孔７０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20から1.25ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。また、第２調圧弁７７は、第２ソレノイド５３によりスプリング受部材９３が下降し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な付勢力で、被付勢部材８４が第２通気孔８０を閉塞している。そのため、炊飯鍋１０内は、調圧弁６７，７７が動作する1.20ａｔｍまで昇圧可能な高加圧状態となる。また、第１調圧弁６７は、第２調圧弁７７が何等かの原因で動作不可能な状態になった際のリリーフ弁の役割もなす。
【００４８】
次に、各調圧弁６７，７７による脱圧作用について説明する。
【００４９】
前記第１調圧弁６７では、図４（Ａ）に示すように、球状部材７６は、第１通気孔７０上から離反して第１カバー７２の内壁に当接した状態で、第１弁座部材６８に当接する下端部が第１通気孔７０の周囲に位置している。そのため、第１ソレノイド４９を動作させると、自重での転動により図４（Ｂ）に示す加圧状態になる。そして、この状態で、炊飯鍋１０内の圧力が上昇すると、球状部材７６を重量に抗して押し上げるようにして、該球状部材７６と第１通気孔７０との隙間から蒸気が排気される。
【００５０】
前記第２調圧弁７７では、第１調圧弁６７が閉状態で、図５（Ａ）に示す状態で炊飯鍋１０内が1.15ａｔｍ以上に昇圧すると、また、図５（Ｂ）に示す状態で炊飯鍋１０内が1.20ａｔｍ以上に昇圧すると、スプリング８６の付勢力に抗して被付勢部材８４を押し上げるようにして、該被付勢部材８４の弁パッキン９０と第２通気孔８０との隙間から蒸気が排気される。
【００５１】
この際、第２調圧弁７７は、弁パッキン９０の円錐部９１を第２通気孔８０の内部に嵌め込んで、これらを線接触状態でシールする構成としているため、その閉塞精度を向上できる。しかも、炊飯鍋１０内が昇圧し、被付勢部材８４が付勢力に抗して後退する際には、左右への振動（移動）が第２通気孔８０の縁により規制される。よって、調圧弁の作動時の異音の発生を抑制できるとともに、圧力調整に係る安定性を向上できる。
【００５２】
また、この第２調圧弁７７は、第２ソレノイド５３により作動圧力を変更できるように構成しているため、スプリング８６によって強い付勢力で閉塞している状態では、円錐部９１が第２通気孔８０に嵌り込んで外れない状態に至る可能性がある。しかし、本実施形態では、弁パッキン９０の円錐部９１の基部にストッパ部の役割をなす被装着部９２を設けているため、弁パッキン９０が第２通気孔８０内に過剰に圧入されるという問題を確実に防止できる。
【００５３】
本発明者らは、本発明の第２調圧弁７７を搭載した圧力炊飯器による作用および効果を確認するために実験を行った。この実験は、弁パッキンとして、第２通気孔８０より大きい直径の円環状をなす圧接部を備えた従来品と、αが約４０度から約１３０度の範囲である６０度の円錐部９１を備えた本発明品と、αが範囲外である１４０度の円錐部を備えた比較品とを用いた。また、第２通気孔８０を形成する弁座部材として、弁パッキンが圧接される縁を面取り加工していない本発明品と、６０度の面取り加工を施した第１比較品と、１４０度の面取り加工を施した第２比較品とを用いた。そして、これらを組み合わせて圧力炊飯器に搭載し、炊飯制御を行うことにより音鳴りの有無を判断した。
【００５４】
その結果は、図８に示すように、従来品パッキンと、本発明品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生が確認された。また、従来品パッキンと、第１比較品弁座部材および第２比較品弁座部材との組み合わせは、面取り加工により確実なシールが行えず、採用できない組み合わせであるため実験していない。
【００５５】
また、本発明品パッキンと、本発明品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生を確認できず、十分に課題を解消できることが確認された。また。本発明品パッキンと、第１比較品弁座部材および第２比較品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生が確認された。これは、弁パッキン９０と第２通気孔８０とのシールが面接触により行われるため、脱圧時に接触部分と非接触部分が生じることにより発生していると考えられる。
【００５６】
さらに、比較品パッキンと、本発明品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生が確認された。これは、円錐部が鈍角に突出した形状をなすため、第２通気孔８０とのシールが面接触に近くなるとともに、第２通気孔８０を通過した蒸気が第２弁座部材７８の内壁に衝突することにより発生していると考えられる。また、比較品パッキンと、第１比較品弁座部材および第２比較品弁座部材との組み合わせでは、やはり音鳴りの発生が確認された。これも前記と同様に、弁パッキンと第２通気孔８０との接触面積および蒸気の通過角度により発生していると考えられる。
【００５７】
なお、本発明の炊飯器は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施形態に係る圧力炊飯器を示す部分断面図である。
【図２】他の部分を切断した状態を示す部分断面図である。
【図３】上板を外した蓋体を示す斜視図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ）は第１調圧弁の動作を示す断面図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）は第２調圧弁の動作を示す断面図である。
【図６】内蓋の上方斜視図である。
【図７】（Ａ）は第１調圧弁を示す拡大断面図、（Ｂ）は第２調圧弁を示す拡大断面図である。
【図８】実験結果を示す図表である。
【符号の説明】
【００５９】
１０…炊飯鍋
１１…炊飯器本体
２６…蓋体
４５…第２収容部
４６…第２駆動用開口部
４７…パッキン
５３…第２ソレノイド（駆動手段）
５４…第２ロッド
５５…第２押圧部材
５７…垂直押圧部材
６１…内蓋
６４…第２開口部
７７…第２調圧弁
７８…第２弁座部材
８０…第２通気孔
８１…第２カバー
８４…被付勢部材
８６…スプリング
９０…弁パッキン
９１…円錐部
９２…被装着部（ストッパ部）
９３…スプリング受部材
９７…蒸気口ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力炊飯器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、炊飯器は、炊飯鍋を収容する炊飯器本体と、前記炊飯器本体に開閉可能に取り付けられた蓋体とを備え、前記炊飯器本体内部に配設した加熱手段によって前記炊飯鍋を加熱することにより、炊飯鍋内にセットした飯米を炊飯するものである。そのうち、圧力炊飯器は、前記蓋体内に設けた排気通路内に、その通気孔を閉塞する弁体を有する調圧弁を配設し、加熱手段による加熱量を制御することにより、炊飯鍋内を大気圧以上の所定圧力に制御する構成としている。
【０００３】
本発明の圧力炊飯器に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６５３９４号公報
【０００５】
この特許文献１には、スプリングによって付勢される被付勢部材である弁体の先端に弁パッキンを配設し、該弁パッキンにより排気経路の通気孔を閉塞する構成とした調圧弁を搭載した圧力炊飯器が記載されている。具体的には、この調圧弁は、着脱可能な内蓋に配設した弁座部材と、該弁座部材を被覆するカバーと、該カバーに上下動可能に配設したスプリング受部材とを備え、これらの内部に被付勢部材を配設するとともに、該被付勢部材とスプリング受部材との間にスプリングを配設している。
【０００６】
そして、前記弁座部材には、炊飯鍋内を臨むように通気孔が設けられるとともに、前記被付勢部材には、前記通気孔をスプリングの付勢力によって閉塞する弁パッキンが配設されている。なお、この特許文献１の炊飯器では、リンク機構を介して前記スプリング受部材を駆動手段により上下動させることにより、スプリングによる被付勢部材の付勢力を変更可能としている。
【０００７】
前記弁パッキンは、前記通気孔より大きい直径の円環状をなす圧接部を備え、この圧接部の弾性的な変形により略面接触した状態で、前記弁座部材に形成した通気孔を閉塞するように構成している。
【０００８】
しかしながら、前記圧力炊飯器では、炊飯鍋内の圧力が予め設定した上限圧力以上に昇圧した場合、調圧弁の被付勢部材がスプリングの付勢力に抗して後退することにより、炊飯鍋内の蒸気を排気して減圧するが、その作動時に被付勢部材が左右に振動し、異音が発生するうえ、圧力調整に係る安定性が低下するという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、従来の問題に鑑みてなされたもので、昇圧時の異音の発生を防止するとともに、安定した調圧が可能な圧力炊飯器を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明の圧力炊飯器は、炊飯鍋を収容する炊飯器本体と、該炊飯器本体に開閉可能に取り付けられ前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、該蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する排気通路と、該排気通路内に設けた通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなる弁体を有し、前記炊飯鍋内を加圧可能な調圧弁とを備えた圧力炊飯器において、前記被付勢部材の先端に略円錐形状に突出する弁パッキンを配設し、該弁パッキンを前記通気孔の内部に嵌め込んで閉塞する構成としている。
【００１１】
この圧力炊飯器では、略円錐形状に突出する弁パッキンを、通気孔の内部に嵌め込んで閉塞する構成とし、これらを線接触状態でシールするため、閉塞精度を向上できる。しかも、炊飯鍋内が昇圧し、被付勢部材が付勢力に抗して後退する際には、左右への振動（移動）が通気孔の縁により規制される。よって、調圧弁の作動時の異音の発生を抑制できるとともに、圧力調整に係る安定性を向上できる。
【００１２】
具体的には、前記弁パッキンは、その中央断面で軸心に対して対称に位置する一対の直線が交わる角度を約４０度から約１３０度の範囲としている。
また、前記通気孔において、弁パッキンの円錐部が圧接される縁は、略９０度の非面取り状態であることが好ましい。
これらのようにすれば、確実に異音の発生を防止できる。
【００１３】
さらに、前記弁体は、駆動手段により前記通気孔を閉塞する付勢力が変更されるものであることが好ましい。
さらにまた、前記弁パッキンの円錐部の基部にフランジ状に突出するストッパ部を設けることが好ましい。
このようにすれば、被付勢部材が付勢されることにより、弁パッキンが通気孔内に過剰に圧入され、炊飯鍋内を過剰加圧することを防止できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧力炊飯器では、略円錐形状に突出する弁パッキンを通気孔の内部に嵌め込んで閉塞するため、炊飯鍋内が昇圧し、被付勢部材が付勢力に抗して後退する際に、左右への振動が通気孔の縁により規制される。よって、調圧弁の作動時の異音の発生を抑制できるとともに、圧力調整に係る安定性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１６】
図１および図２は、本発明の実施形態に係る圧力炊飯器を示す。この圧力炊飯器は、電磁誘導加熱される炊飯鍋１０を着脱可能に収容する炊飯器本体１１と、該炊飯器本体１１に回動可能に取り付けた蓋体２６とからなり、この蓋体２６の内側の面には内蓋６１が着脱可能に取り付けられるものである。
【００１７】
前記炊飯器本体１１は、筒形状をなす胴体１２と、該胴体１２の下端開口を閉塞する底体１３と、前記胴体１２の上端開口を覆うように取り付ける肩体１４とからなる外装体を備えている。この肩体１４は、その中央部に炊飯鍋１０を着脱可能に配置するための円形状の開口部１５を備え、この開口部１５の下部に、筒状をなす内胴１６と、非導電性材料からなる受け皿状の保護枠１７とが配設されている。この保護枠１７の下部外周面には、誘導加熱コイル１８がフェライトコア１９を介して配設されている。また、炊飯鍋１０の温度を検出するための炊飯鍋用温度センサ２０が保護枠１７を貫通して配設されている。さらに、肩体１４には、背面側に蓋体２６を開閉可能に取り付けるためのヒンジ受部２１が設けられ、正面側に蓋体２６のロック部材３５を係止するロック穴２２が設けられている。さらにまた、肩体１４の正面上側には、操作基板２３と、メニューシート２４と、表面部材２５とからなる操作部が設けられている。
【００１８】
前記蓋体２６は、肩体１４のヒンジ受部２１に開閉可能に取り付けられ、炊飯器本体１１の開口部１５を閉塞するもので、炊飯器本体１１の外装体と共に外表面材を構成する上板２７と、該上板２７の底を閉塞する下板３１と、該下板３１の下面に着脱可能に装着される内蓋６１とを備えている。そして、この蓋体２６の内部には炊飯鍋１０内と外部とを連通する第１および第２排気通路が設けられ、それぞれに炊飯鍋１０内を大気圧以上に段階的に昇圧するための第１および第２の調圧弁６７，７７が設けられている。また、各排気通路は、その排気（大気）側で１つに合流しており、その出口部分に蒸気口ユニット９７が着脱可能に配設されている。
【００１９】
前記上板２７には、その前部に蓋体２６を開放操作するための操作部材２８を回動可能に装着する装着孔２９が設けられている。また、上板２７の後側部には、中央部に接続口が形成された蒸気口ユニット９７の配設凹部３０が設けられている。
【００２０】
図１から図３に示すように、下板３１は、前記肩体１４の上側の凹状の窪み形状と対応する形状をなす。この下板３１の後側部には、肩体１４のヒンジ受部２１に軸着されるヒンジ接続部３２が設けられている。このヒンジ接続部３２には、ヒンジ受部２１に貫通される軸３３が配設されるとともに、蓋体２６を開放方向に付勢するためのヒンジスプリング３４が配設されている。また、下板３１の前部には、肩体１４のロック穴２２にアンロック可能にロックするロック部材３５が回動可能に取り付けられている。このロック部材３５は、図示しないスプリングによってロック方向に付勢されている。さらに、このロック部材３５の上部中央には、後述する第１ソレノイド４９を動作させることによる加圧時に蓋体２６の開放を防止するための開放防止用ロック片３６が突設されている。
【００２１】
また、下板３１の底には、金属製のヒータカバー３７を介して蓋ヒータ３８が配設されるとともに、図示しない蓋用温度センサが配設されている。ヒータカバー３７の外周部には、内蓋６１との間を気密にシールするためのパッキン３９が配設されている。さらに、下板３１の上側には、炊飯時の熱および圧力によって変形するのを防止するために、金属製の補強部材４０が配設されている。
【００２２】
そして、本実施形態の下板３１には、後述する内蓋６１に設けられた第１および第２の調圧弁６７，７７を幅方向に隣接させて収容する第１および第２の収容部４１，４５と、各調圧弁６７，７７の駆動手段である第１および第２のソレノイド４９，５３と、第１および第２排気通路が合流する共通排気部５８とがそれぞれ設けられている。
【００２３】
前記第１収容部４１は、図３および図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１排気通路の一部を構成するもので、後述する第１調圧弁６７を収容する下端開口のドーム形状のものである。この第１収容部４１の側壁前部には第１駆動用開口部４２が設けられ、この第１駆動用開口部４２にパッキン４３が配設されている。また、前記ヒータカバー３７において、この第１収容部４１の下端開口と対応する位置は同様に開口され、これらの間がパッキン４４によってシールされている。
【００２４】
前記第２収容部４５は、図３および図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、第２排気通路の一部を構成するもので、後述する第２調圧弁７７を収容する上下端開口の筒状のものである。この第２収容部４５の上端は第２駆動用開口部４６であり、この第２駆動用開口部４６にパッキン４７が配設されている。また、前記ヒータカバー３７において、この第２収容部４５の下端開口と対応する位置は同様に開口され、これらの間がパッキン４８によってシールされている。
【００２５】
第１駆動手段である第１ソレノイド４９は、図３および図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、２ポジションソレノイドであり、通電の有無により進退する第１ロッド５０の先端に、パッキン４３を介して球状部材７６を押圧する第１押圧部材５１が配設されている。そして、動作状態では通電（オン）により第１ロッド５０を後退させ、パッキン４３を介して第１調圧弁６７の球状部材７６を自重で転動させて加圧（閉）状態とする一方、非動作状態では遮断（オフ）により第１ロッド５０を進出させ、球状部材７６を転動させて非加圧（開）状態とするものである。なお、この第１押圧部材５１には、オン状態でロック部材３５の開放防止用ロック片３６の下部に進入し、該ロック部材３５の回動による蓋体２６の開放を防止するリンク部材５２が設けられている。
【００２６】
第２駆動手段である第２ソレノイド５３は、図３および図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１ソレノイド４９と同様の２ポジションソレノイドであり、通電の有無により進退する第２ロッド５４の先端に第２押圧部材５５が配設されている。この第２押圧部材５５は、通電による水平方向の動作を垂直方向の動作（押圧力）に変換するための台形突出部５６を備えている。そして、通電（オン）により第２ロッド５４を後退させ、パッキン４７および垂直押圧部材５７を介して第２調圧弁７７のスプリング受部材９３を下降させて高加圧状態とする一方、遮断（オフ）により第２ロッド５４を進出させ、スプリング受部材を上昇させて低加圧状態とするものである。
【００２７】
前記共通排気部５８は、上板２７の配設凹部３０の接続口と対応する位置に設けた上下端開口の筒状のものである。この共通排気部５８の上端開口部には、上板２７との間をシールするとともに、後述する蒸気口ユニット９７の接続部９９との間をシールするパッキン５９が配設されている。また、前記ヒータカバー３７において、この共通排気部５８の下端開口と対応する位置は同様に開口され、これらの間がパッキン６０によってシールされている。
【００２８】
前記内蓋６１は、図６に示すように、金属製の内蓋本体６２と、蓋パッキン６５と、樹脂枠６６とを備え、前記内蓋本体６２に第１調圧弁６７と第２調圧弁７７とを一体的に取り付けたものである。
【００２９】
前記内蓋本体６２は、放熱板の役割をなすもので、各収容部４１，４５と対応する位置には炊飯鍋１０内と連通する第１開口部６３および第２開口部６４が設けられている。前記蓋パッキン６５は、炊飯鍋１０の開口内周部に密着してシールするものである。前記樹脂枠６６は、内蓋本体６２の外周部に挟み込むことによって、蓋パッキン６５を内蓋本体６２との間に離脱不可能に装着するものである。
【００３０】
前記第１調圧弁６７は、図４（Ａ），（Ｂ）および図７（Ａ）に示すように、第１弁座部材６８と、該第１弁座部材６８を覆う第１カバー７２と、これらの内部に収容する第１弁体である球状部材７６とからなり、内蓋６１の装着により前記第１収容部４１内に収容されるものである。
【００３１】
前記第１弁座部材６８は、下端開口で上端を閉塞した台形筒状をなすものである。この第１弁座部材６８には、その下端に内蓋本体６２の第１開口部６３に対して炊飯鍋１０の側に嵌る第１フランジ部６９が突設されている。また、平坦な上端閉塞面中央には、炊飯鍋１０内が沸騰状態で、該炊飯鍋１０の内圧が大気圧と同等になるように排気可能な開口面積の第１通気孔７０が設けられている。さらに、外周部には、第１カバー７２を固定する係止溝７１が設けられている。
【００３２】
前記第１カバー７２は、後述する球状部材７６を収容した状態で前記第１弁座部材６８を覆うもので、前記係止溝７１に係止される係止凸部７３を備えている。この第１カバー７２には、第１収容部４１の第１駆動用開口部４２に対応し、パッキン４３を介して第１ソレノイド４９の第１押圧部材５１を進退可能に挿通する挿通孔７４が設けられている。また、第１カバー７２の上部には、周方向に所定間隔をもって排気孔７５が設けられている。
【００３３】
前記球状部材７６は、転動により第１通気孔７０を閉塞することにより、炊飯鍋１０内の空気を外部に排気するのを防止して、炊飯鍋１０内の圧力を昇圧するためのものである。本実施形態では、炊飯鍋１０内の圧力が1.20から1.25ａｔｍに昇圧すると、その圧力で第１通気孔７０上から転動する重量のものを使用している。
【００３４】
前記第２調圧弁７７は、図５（Ａ），（Ｂ）および図７（Ｂ）に示すように、第２弁座部材７８と、第２カバー８１と、これらの内部に収容する第２弁体である被付勢部材８４と、スプリング受部材９３とからなり、内蓋６１の装着により前記第２収容部４５内に収容されるものである。
【００３５】
前記第２弁座部材７８は、上端開口で下端を閉塞した筒状をなすものである。この第２弁座部材７８には、その下端に内蓋本体６２の第２開口部６４に対して炊飯鍋１０の側に嵌る第２フランジ部７９が突設されている。また、下端閉塞面には第２通気孔８０が設けられている。ここで、この第２通気孔８０の上端縁は、後述する被付勢部材８４の弁パッキン９０が圧接される部分であり、その内周面と閉塞面上面との稜部には、何ら面取り加工を施すことなく（非面取り状態）上面と内周面とのなす角が略９０度に交わる状態とされている。
【００３６】
前記第２カバー８１は、後述する被付勢部材８４およびスプリング受部材９３を収容した状態で第２弁座部材７８を覆うもので、内蓋本体６２に対して挿通させた第２弁座部材７８に係合させて取り付けられている。この第２カバー８１には、第２収容部４５の第２駆動用開口部４６に対応する上端排気孔８２と、側壁部に設けた側部排気孔８３とが形成されている。
【００３７】
前記被付勢部材８４は、上下方向に延びる軸部８５の下端に、付勢手段であるスプリング８６の端部受部８７と、弁パッキン９０を装着するパッキン装着部８９とを設けたものである。端部受部８７は、軸部８５から円板状に突出したもので、その外周部にはスプリング８６の外周部を規制する規制凸部８８が上向きに突設されている。前記パッキン装着部８９は、端部受部８７との間に環状の係止溝が形成されるように、断面逆Ｔ字形状に突出したものである。
【００３８】
前記弁パッキン９０は、被付勢部材８４の軸心に沿って先（下）端に向けて先細に突出する略円錐形状のもので、その円錐部９１の基部である上端には前記パッキン装着部８９に装着するための被装着部９２が設けられている。前記円錐部９１は、第２弁座部材７８の第２通気孔８０の内部に嵌り込んで、その外周面と第２通気孔８０の上端縁との線接触で閉塞するもので、その下端の直径は第２通気孔８０の内径より小さく、その上端の直径は第２通気孔８０の内径より大きいものである。ここで、円錐部９１は、その中央断面において、軸心に対して対称に位置する一対の直線が交わる角度αを約４０度から約１３０度の範囲としており、本実施形態では６０度としている。ここで、４０度より小さくした場合には、円錐部９１が鋭角に突出するため、第２通気孔８０内に完全に嵌合して脱圧できない現象が発生する。一方、１３０度より大きくした場合には、円錐部９１が鈍角に突出するため、第２通気孔８０を形成した第２弁座部材７８に対して面接触に近くなるとともに、第２通気孔８０を通過した蒸気が第２弁座部材７８の内周面に対して鈍角に衝突するため、音鳴りが発生するとともに、シール性能の安定性が低下するため、好ましくない。前記被装着部９２は、円錐部９１の上端から水平方向に突出する断面横凹字形状のものである。この被装着部９２の下端部は、水平方向にフランジ状に突出するストッパ部の役割をなし、円錐部９１が第２通気孔８０の内部に上端まで完全に嵌り込むことを防止するものである。
【００３９】
前記スプリング受部材９３は、付勢部材であるスプリング８６の上端を位置決めして前記被付勢部材８４を下向きに付勢するためのもので、前記軸部８５の移動方向を規制する筒部９４の外周に、スプリング８６の端部受部９５を設けたものである。筒部９４は、下端開口で上端を閉塞したもので、その上端が第２カバー８１の上端排気孔８２から上方に突出するように配置される。端部受部９５は、筒部９４の上方から下向きに突出し、その外形が前記上端排気孔８２と同一形状をなす筒状のもので、筒部９４との間にスプリング８６を規制する。この端部受部９５には、該スプリング受部が第２カバー８１内からスプリング８６の付勢力によって離脱するのを防止するためにストッパ部９６が径方向外向きに突設されている。
【００４０】
このように構成した第２調圧弁７７は、スプリング受部材９３が、第２ソレノイド５３が駆動（動作）されると、パッキン４７および垂直押圧部材５７を介して下向きに押圧され、第２カバー８１内でスプリング８６の付勢力に抗して下向きに移動する。その結果、スプリング８６の下端に位置する被付勢部材８４は、その弁パッキン９０を介して第２通気孔８０を閉塞する付勢力が変更される。本実施形態では、第２ソレノイド５３の非動作状態（図５（Ａ））では、炊飯鍋１０内の圧力が1.15ａｔｍに昇圧すると、その圧力で被付勢部材８４がスプリング８６の付勢力に抗して上昇することにより排気し、動作状態（図５（Ｂ））では、炊飯鍋１０内の圧力が1.20ａｔｍに昇圧すると、その圧力で被付勢部材８４がスプリング８６の付勢力に抗して上昇することにより排気するように構成している。即ち、第２ソレノイド５３による動作状態では非動作状態より前記第２通気孔８０を大きな付勢力で閉塞するように構成している。
【００４１】
前記蒸気口ユニット９７は、図１および図２に示すように、受け皿状の下ケース９８と、該下ケース９８に着脱可能に取り付けられる上ケース１００と、これらケース間をシールする蒸気口パッキン１０２とを備え、配設凹部３０の背部に位置する前記共通排気部５８にパッキン５９を介して着脱可能に接続されるものである。前記下ケース９８は、その底壁の略中央部に共通排気部５８に接続するための接続部９９が設けられている。前記上ケース１００は、蓋体２６の表面形状と一致するように、上板２７と一体的な曲面形状をなす上端閉塞面を有し、前記下ケース９８に対して着脱可能に組み付けられるものである。この上ケース１００には、前記下ケース９８の側壁形状と一致するパッキン収容部１０１が設けられ、このパッキン収容部１０１にケース９８，１００間をシールする蒸気口パッキン１０２が配設されている。
【００４２】
図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記蓋体２６は、第１通気孔７０を有する第１弁座部材６８内、排気孔７５を有する第１カバー７２内、第１カバー７２と第１収容部４１との隙間から、内蓋本体６２とヒータカバー３７との隙間、共通排気部５８内、および、排気口を有する蒸気口ユニット９７内を経た経路が、炊飯鍋１０内と外部とを連通させる第１排気通路を構成する。
【００４３】
また、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、第２通気孔８０を有する第２弁座部材７８内、上端排気孔８２および側部排気孔８３を有する第２カバー８１内、第２カバー８１と第２収容部４５との隙間から、内蓋本体６２とヒータカバー３７との隙間、共通排気部５８内、および、排気口を有する蒸気口ユニット９７内を経た経路が、炊飯鍋１０内と外部とを連通させる第２排気通路を構成する。
【００４４】
前記構成の圧力炊飯器は、図示しない制御基板に実装されたマイコンによって、予め設定されたプログラムに従って炊飯制御や保温制御が実行される。そして、炊飯制御では、両方のソレノイド４９，５３を非動作状態とした非加圧状態、第１ソレノイド４９のみを動作状態とした低加圧状態、および、両方のソレノイド４９，５３を動作状態とした高加圧状態の三段階の圧力制御を行いながら実行される。ここで、本実施形態では、両方のソレノイド４９，５３の非動作状態で非加圧状態とすることにより、ソレノイド４９，５３の故障やロッド５０，５４の動作不良などにより、炊飯鍋１０内が加圧状態のままになることを防止している。
【００４５】
具体的には、非加圧状態では、第１調圧弁６７は、第１ソレノイド４９により球状部材７６が第１通気孔７０上から離反され、開状態となっている。また、第２調圧弁７７は、第２ソレノイド５３によりスプリング受部材９３が上昇し、炊飯鍋１０内を1.15ａｔｍまで昇圧可能な付勢力で、被付勢部材８４が第２通気孔８０を閉塞している。そのため、炊飯鍋１０内は、大気圧と同等になるように排気可能な開口面積を有する第１通気孔７０の開放により、昇圧不可能な非加圧状態となる。
【００４６】
また、低加圧状態では、第１調圧弁６７は、第１ソレノイド４９により球状部材７６が第１通気孔７０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20から1.25ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。また、第２調圧弁７７は、非加圧状態と同様に、第２ソレノイド５３によりスプリング受部材９３が上昇し、炊飯鍋１０内を1.15ａｔｍまで昇圧可能な付勢力で、被付勢部材８４が第２通気孔８０を閉塞している。そのため、炊飯鍋１０内は、第２調圧弁７７が動作する1.15ａｔｍまで昇圧可能な低加圧状態となる。
【００４７】
さらに、高加圧状態では、第１調圧弁６７は、低加圧状態と同様に、第１ソレノイド４９により球状部材７６が第１通気孔７０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20から1.25ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。また、第２調圧弁７７は、第２ソレノイド５３によりスプリング受部材９３が下降し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な付勢力で、被付勢部材８４が第２通気孔８０を閉塞している。そのため、炊飯鍋１０内は、調圧弁６７，７７が動作する1.20ａｔｍまで昇圧可能な高加圧状態となる。また、第１調圧弁６７は、第２調圧弁７７が何等かの原因で動作不可能な状態になった際のリリーフ弁の役割もなす。
【００４８】
次に、各調圧弁６７，７７による脱圧作用について説明する。
【００４９】
前記第１調圧弁６７では、図４（Ａ）に示すように、球状部材７６は、第１通気孔７０上から離反して第１カバー７２の内壁に当接した状態で、第１弁座部材６８に当接する下端部が第１通気孔７０の周囲に位置している。そのため、第１ソレノイド４９を動作させると、自重での転動により図４（Ｂ）に示す加圧状態になる。そして、この状態で、炊飯鍋１０内の圧力が上昇すると、球状部材７６を重量に抗して押し上げるようにして、該球状部材７６と第１通気孔７０との隙間から蒸気が排気される。
【００５０】
前記第２調圧弁７７では、第１調圧弁６７が閉状態で、図５（Ａ）に示す状態で炊飯鍋１０内が1.15ａｔｍ以上に昇圧すると、また、図５（Ｂ）に示す状態で炊飯鍋１０内が1.20ａｔｍ以上に昇圧すると、スプリング８６の付勢力に抗して被付勢部材８４を押し上げるようにして、該被付勢部材８４の弁パッキン９０と第２通気孔８０との隙間から蒸気が排気される。
【００５１】
この際、第２調圧弁７７は、弁パッキン９０の円錐部９１を第２通気孔８０の内部に嵌め込んで、これらを線接触状態でシールする構成としているため、その閉塞精度を向上できる。しかも、炊飯鍋１０内が昇圧し、被付勢部材８４が付勢力に抗して後退する際には、左右への振動（移動）が第２通気孔８０の縁により規制される。よって、調圧弁の作動時の異音の発生を抑制できるとともに、圧力調整に係る安定性を向上できる。
【００５２】
また、この第２調圧弁７７は、第２ソレノイド５３により作動圧力を変更できるように構成しているため、スプリング８６によって強い付勢力で閉塞している状態では、円錐部９１が第２通気孔８０に嵌り込んで外れない状態に至る可能性がある。しかし、本実施形態では、弁パッキン９０の円錐部９１の基部にストッパ部の役割をなす被装着部９２を設けているため、弁パッキン９０が第２通気孔８０内に過剰に圧入されるという問題を確実に防止できる。
【００５３】
本発明者らは、本発明の第２調圧弁７７を搭載した圧力炊飯器による作用および効果を確認するために実験を行った。この実験は、弁パッキンとして、第２通気孔８０より大きい直径の円環状をなす圧接部を備えた従来品と、αが約４０度から約１３０度の範囲である６０度の円錐部９１を備えた本発明品と、αが範囲外である１４０度の円錐部を備えた比較品とを用いた。また、第２通気孔８０を形成する弁座部材として、弁パッキンが圧接される縁を面取り加工していない本発明品と、６０度の面取り加工を施した第１比較品と、１４０度の面取り加工を施した第２比較品とを用いた。そして、これらを組み合わせて圧力炊飯器に搭載し、炊飯制御を行うことにより音鳴りの有無を判断した。
【００５４】
その結果は、図８に示すように、従来品パッキンと、本発明品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生が確認された。また、従来品パッキンと、第１比較品弁座部材および第２比較品弁座部材との組み合わせは、面取り加工により確実なシールが行えず、採用できない組み合わせであるため実験していない。
【００５５】
また、本発明品パッキンと、本発明品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生を確認できず、十分に課題を解消できることが確認された。また。本発明品パッキンと、第１比較品弁座部材および第２比較品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生が確認された。これは、弁パッキン９０と第２通気孔８０とのシールが面接触により行われるため、脱圧時に接触部分と非接触部分が生じることにより発生していると考えられる。
【００５６】
さらに、比較品パッキンと、本発明品弁座部材との組み合わせでは、音鳴りの発生が確認された。これは、円錐部が鈍角に突出した形状をなすため、第２通気孔８０とのシールが面接触に近くなるとともに、第２通気孔８０を通過した蒸気が第２弁座部材７８の内壁に衝突することにより発生していると考えられる。また、比較品パッキンと、第１比較品弁座部材および第２比較品弁座部材との組み合わせでは、やはり音鳴りの発生が確認された。これも前記と同様に、弁パッキンと第２通気孔８０との接触面積および蒸気の通過角度により発生していると考えられる。
【００５７】
なお、本発明の炊飯器は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施形態に係る圧力炊飯器を示す部分断面図である。
【図２】他の部分を切断した状態を示す部分断面図である。
【図３】上板を外した蓋体を示す斜視図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ）は第１調圧弁の動作を示す断面図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）は第２調圧弁の動作を示す断面図である。
【図６】内蓋の上方斜視図である。
【図７】（Ａ）は第１調圧弁を示す拡大断面図、（Ｂ）は第２調圧弁を示す拡大断面図である。
【図８】実験結果を示す図表である。
【符号の説明】
【００５９】
１０…炊飯鍋
１１…炊飯器本体
２６…蓋体
４５…第２収容部
４６…第２駆動用開口部
４７…パッキン
５３…第２ソレノイド（駆動手段）
５４…第２ロッド
５５…第２押圧部材
５７…垂直押圧部材
６１…内蓋
６４…第２開口部
７７…第２調圧弁
７８…第２弁座部材
８０…第２通気孔
８１…第２カバー
８４…被付勢部材
８６…スプリング
９０…弁パッキン
９１…円錐部
９２…被装着部（ストッパ部）
９３…スプリング受部材
９７…蒸気口ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炊飯鍋を収容する炊飯器本体と、
該炊飯器本体に開閉可能に取り付けられ前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、
該蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する排気通路と、
該排気通路内に設けた通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなる弁体を有し、前記炊飯鍋内を加圧可能な調圧弁とを備えた圧力炊飯器において、
前記被付勢部材の先端に略円錐形状に突出する弁パッキンを配設し、該弁パッキンを前記通気孔の内部に嵌め込んで閉塞するようにしたことを特徴とする圧力炊飯器。
【請求項２】
前記弁パッキンは、その中央断面で軸心に対して対称に位置する一対の直線が交わる角度を約４０度から約１３０度の範囲としたことを特徴とする請求項１に記載の圧力炊飯器。
【請求項３】
前記通気孔において、弁パッキンの円錐部が圧接される縁は、略９０度の非面取り状態であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧力炊飯器。
【請求項４】
前記弁体は、駆動手段により前記通気孔を閉塞する付勢力が変更されるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の圧力炊飯器。
【請求項５】
前記弁パッキンの円錐部の基部にフランジ状に突出するストッパ部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の圧力炊飯器。
【請求項１】
炊飯鍋を収容する炊飯器本体と、
該炊飯器本体に開閉可能に取り付けられ前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、
該蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する排気通路と、
該排気通路内に設けた通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなる弁体を有し、前記炊飯鍋内を加圧可能な調圧弁とを備えた圧力炊飯器において、
前記被付勢部材の先端に略円錐形状に突出する弁パッキンを配設し、該弁パッキンを前記通気孔の内部に嵌め込んで閉塞するようにしたことを特徴とする圧力炊飯器。
【請求項２】
前記弁パッキンは、その中央断面で軸心に対して対称に位置する一対の直線が交わる角度を約４０度から約１３０度の範囲としたことを特徴とする請求項１に記載の圧力炊飯器。
【請求項３】
前記通気孔において、弁パッキンの円錐部が圧接される縁は、略９０度の非面取り状態であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧力炊飯器。
【請求項４】
前記弁体は、駆動手段により前記通気孔を閉塞する付勢力が変更されるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の圧力炊飯器。
【請求項５】
前記弁パッキンの円錐部の基部にフランジ状に突出するストッパ部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の圧力炊飯器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３２０６３４（Ｐ２００６−３２０６３４Ａ）
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４８３９５（Ｐ２００５−１４８３９５）
【出願日】平成１７年５月２０日（２００５．５．２０）
【出願人】（０００００２４７３）象印マホービン株式会社 (440)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２０日（２００５．５．２０）
【出願人】（０００００２４７３）象印マホービン株式会社 (440)
【Ｆターム（参考）】
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