圧力炊飯器
【課題】安価に多段階の圧力調整を可能とする。
【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た蓋体２６と、炊飯鍋１０内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、第１通気孔７０を閉塞する第１弁体（球状部材７６）を有し炊飯鍋１０内を加圧可能な第１調圧弁６７と、第２通気孔８０，１１０を閉塞する第２弁体（被付勢部材８４，球状部材１１５）を有し第１調圧弁６７より低い圧力で炊飯鍋１０内を加圧可能な第２調圧弁７７，１０７と、オンオフ制御により第１および第２弁体をそれぞれ動作させ各通気孔を開閉する第１および第２駆動手段（ソレノイド４９，５３）とを備えた構成とする。または、２段階で進出可能なロッド１１７を有し各位置で第１弁体または第２弁体を動作させ各通気孔を開閉する１個の駆動手段（ソレノイド１１６）を備えた構成とする。
【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た蓋体２６と、炊飯鍋１０内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、第１通気孔７０を閉塞する第１弁体（球状部材７６）を有し炊飯鍋１０内を加圧可能な第１調圧弁６７と、第２通気孔８０，１１０を閉塞する第２弁体（被付勢部材８４，球状部材１１５）を有し第１調圧弁６７より低い圧力で炊飯鍋１０内を加圧可能な第２調圧弁７７，１０７と、オンオフ制御により第１および第２弁体をそれぞれ動作させ各通気孔を開閉する第１および第２駆動手段（ソレノイド４９，５３）とを備えた構成とする。または、２段階で進出可能なロッド１１７を有し各位置で第１弁体または第２弁体を動作させ各通気孔を開閉する１個の駆動手段（ソレノイド１１６）を備えた構成とする。
【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】
しかし、加熱手段を制御することにより圧力調整を行う場合には、低圧に維持して炊飯を行う際に火力が低下してしまうため、炊き上げ状態が好ましくない。即ち、炊飯鍋の内部を最大で1.20ａｔｍ近傍まで昇圧可能とした炊飯器において、炊飯鍋内を1.15ａｔｍの内圧に維持する場合には、通電率を変更することにより加熱量を低下させる。そうすると、それに伴って火力が低下することになるため、飯米の炊き上げ状態に大きな影響を及ぼすという不都合がある。
【０００４】
そこで、近年の圧力炊飯器は、炊飯鍋内の圧力を多段階に調整可能とすることにより、炊飯条件に応じた加圧を可能としたものが提供されており、そ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。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６２４４４号公報
【特許文献２】特開２０００−９３２９４号公報
【特許文献３】特開２００３−１７４９６３号公報
【０００６】
特許文献１には、転動可能な球状部材からなる弁体をケースの内部に上下一対に配設した調圧弁を搭載した圧力炊飯器が記載されている。この圧力炊飯器は、上下の球状部材を１つのソレノイドによって順番に移動可能として、通気孔を開放した状態、通気孔を１つの球状部材の荷重で閉塞した状態、および、通気孔を２つの球状部材の荷重で閉塞した状態の三段階の圧力制御を行えるようにしている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の炊飯器では、垂直方向に球状部材を積層配置する必要があるため、調圧弁が大型化し、蓋体は勿論、炊飯器全体が大型化するという問題がある。また、積層状態の球状部材を移動させるのは、その作動が不安定であるという欠点がある。
【０００８】
特許文献２には、転動可能な１つの球状部材からなる弁体を有する調圧弁を搭載した圧力炊飯器が記載されている。この圧力炊飯器は、ソレノイドによって前記球状部材を移動可能とするとともに、弁体の上方に電磁コイルを配設し、この電磁コイルの磁力で球状部材による通気孔への押圧（閉塞）力を調整することにより、多段階の圧力制御を行えるようにしている。
【０００９】
この特許文献２に記載の炊飯器では、圧力センサとの組み合わせにより炊飯鍋内の圧力を細かく調整できるという利点を有するが、調圧弁の上方に電磁コイルを配設する必要があるため、やはり蓋体が大型化し、炊飯器全体が大型化するという問題があるうえ、コスト高になるという問題がある。
【００１０】
特許文献３には、転動可能な球状部材からなる第１弁体を有する第１調圧弁と、先端に弁パッキンを配設した被付勢部材からなる第２弁体をスプリングによって付勢した第２調圧弁とを搭載した圧力炊飯器が記載されている。この圧力炊飯器は、前記第２調圧弁のスプリングによる付勢力をアームを介してモータによって調整可能とすることにより、多段階の圧力制御を行えるようにしている。
【００１１】
この特許文献３に記載の炊飯器では、圧力センサとの組み合わせにより炊飯鍋内の圧力を細かく調整できるという利点を有するが、複雑なリンク機構を搭載する必要があるため、炊飯器全体がコスト高にな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】
【００１２】
本発明は、従来の問題に鑑みてなされたもので、安価に多段階の圧力調整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】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明の第１の圧力炊飯器は、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前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、オン、オフ制御により前記第１および第２弁体をそれぞれ動作させ、各通気孔を開閉する第１および第２駆動手段とを備えた構成としている。
【００１４】
前記圧力炊飯器では、第１および第２の排気通路の通気孔を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁により開閉可能に閉塞するため、炊飯鍋内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁は、オン、オフ制御により動作する駆動手段で動作されるため、その動作を安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【００１５】
また、本発明の第２の圧力炊飯器は、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前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、２段階で進出可能なロッドを有し、各位置で前記第１弁体または第２弁体を動作させ、各通気孔を開閉する１個の駆動手段とを備えた構成としている。
【００１６】
前記圧力炊飯器では、第１の圧力炊飯器と同様に、第１および第２の排気通路の通気孔を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁により開閉可能に閉塞するため、炊飯鍋内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁は、２段階で進出可能なロッドを有する１個の駆動手段により動作されるため、その作動を安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【００１７】
これらの圧力炊飯器では、前記第１弁体は、前記第１通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記駆動手段による非動作状態では前記第１通気孔を開状態とし、動作状態では前記第１通気孔を閉状態とすることが好ましい。このようにすれば、何らかの原因で駆動手段に異常が生じた場合には、第１調圧弁の第１弁体を構成する球状部材は、第１通気孔を開放した状態をなす。そのため、炊飯鍋内の圧力が高圧状態で停止されるという不都合を防止でき、安全性を高めることができる。
【００１８】
また、前記第２弁体は、前記第２通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなり、前記駆動手段による動作状態では非動作状態より前記第２通気孔を大きな付勢力で閉塞することが好ましい。
または、前記第２弁体は、前記第２通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記第２通気孔は、球状部材による開放状態で排気抵抗により前記炊飯鍋内を昇圧可能な開口面積であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の圧力炊飯器では、第１および第２の排気通路の通気孔を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁により閉塞するため、炊飯鍋内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁の駆動手段は、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２１】
図１および図２は、本発明の第１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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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の背部には、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。
【００２５】
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の背部には、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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上から離反するように転動する重量のものを使用している。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。そして、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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
このように、本実施形態の圧力炊飯器では、第１および第２の排気通路の通気孔７０，８０を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁６７，７７により開閉可能に閉塞するため、炊飯鍋１０内の圧力を多段階で調節することができる。また、これら調圧弁６７，７７は、オン、オフ制御により動作するソレノイド４９，５３で動作されるため、その動作を安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。その結果、加熱手段である誘導加熱コイル１８による火力調整に頼ることなく、ユーザの好みに応じた飯米の炊き上げ状態を低コストで実現することができる。
【００５４】
また、第１調圧弁６７の第１弁体は、第１通気孔７０を転動により閉塞する球状部材７６からなり、非動作状態では前記第１通気孔７０を開状態とするため、何らかの原因で第１ソレノイド４９に異常が生じた場合には、第１通気孔７０を開放した状態をなす。さらに、第２調圧弁７７の第２弁体は、第２通気孔８０を付勢により閉塞する被付勢部材８４からなり、非動作状態では低加圧状態とするため、何らかの原因で第２ソレノイド５３に異常が生じた場合には、第２通気孔８０を低い付勢力で閉塞した状態をなす。そのため、炊飯鍋１０内の圧力が高圧状態で停止されるという不都合を防止でき、安全性を高めることができる。
【００５５】
次に、各調圧弁６７，７７による脱圧作用について具体的に説明する。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。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。
【００５９】
図８および図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は第２実施形態の圧力炊飯器を示す。この圧力炊飯器は、第２排気通路を構成する第２調圧弁１０７の第２通気孔１１０を、第１実施形態の第１調圧弁６７と同様の球状部材１１５により構成した点で、第１実施形態と大きく相違している。
【００６０】
具体的には、下板３１に形成する第２実施形態の第１収容部４１は、第１実施形態と同一であり、下端開口のドーム形状をなし、その側壁前部に第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。
【００６１】
また、第２収容部１０３は、第１収容部４１と同様に、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１０７を収容する下端開口のドーム形状のものである。この第２収容部１０３の側壁後部には第２駆動用開口部１０４が設けられ、この第２駆動用開口部１０４にパッキン１０５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１０３の下端開口と対応する位置は開口され、これらの間がパッキン１０６によってシールされている。
【００６２】
さらに、内蓋６１は、第１実施形態と同様に、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１０７とを一体的に取り付けたものである。
【００６３】
そのうち、第１調圧弁６７は、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内に収容される第１実施形態と同一のものである。
【００６４】
また、第２実施形態の第２調圧弁１０７は、第１調圧弁６７と同様に、第２弁座部材１０８と、該第２弁座部材１０８を覆う第２カバー１１２と、これらの内部に収容する第２弁体である球状部材１１５とからなり、内蓋６１の装着により前記第２収容部１０３内に収容されるものである。
【００６５】
前記第２弁座部材１０８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２弁座部材１０８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１０９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、排気抵抗により炊飯鍋１０の内圧が大気圧と同等に平衡されず、約1.15ａｔｍまで昇圧可能な直径（開口面積）の第２通気孔１１０が設けられている。なお、本実施形態の炊飯器の容積は2600〜4800ｃｍ３であり、前記第２通気孔１１０の直径は１．７〜２．０ｍｍに設定している。また、符号１１１は、球状部材１１５を第２通気孔１１０上に誘導するためのガイドである。なお、このガイドは、第１調圧弁６７にも同様に設けてもよい。
【００６６】
前記第２カバー１１２は、後述する球状部材１１５を収容した状態で前記第２弁座部材１０８を覆うものである。この第２カバー１１２には、第２収容部１０３の第２駆動用開口部１０４に対応し、パッキン１０５を介して第２ソレノイド５３の第２押圧部材５５を進退可能に挿通する挿通孔１１３が設けられている。また、第２カバー１１２の上部には、周方向に所定間隔をもって排気孔１１４が設けられている。
【００６７】
前記球状部材１１５は、転動により第２通気孔１１０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1.20ａｔｍに昇圧すると、その圧力で第２通気孔１１０上から離反するように転動する重量のものを使用している。
【００６８】
前記構成の圧力炊飯器は、図９（Ａ）に示すように、両方のソレノイド４９，５３を非動作状態とした非加圧状態、図９（Ｂ）に示すように、両方のソレノイド４９，５３を動作状態とした低加圧状態、および、図９（Ｃ）に示すように、第１ソレノイド４９のみ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。なお、本実施形態では、第２ソレノイド５３は、非動作状態で球状部材１１５によって第２通気孔１１０を閉塞させているが、動作状態で閉塞させるように構成してもよい。
【００６９】
具体的には、図９（Ａ）に示すように、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１０７は、第２ソレノイド５３により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そして、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。なお、第２ソレノイド５３の非動作状態で球状部材１１５によって第２通気孔１１０を開放する構成とした場合、この非加圧状態では、やはり第２ソレノイド５３は非動作状態とし第２通気孔１１０は開放した状態とすることが好ましい。
【００７０】
また、図９（Ｂ）に示すように、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１０７は、第２ソレノイド５３により球状部材１１５が第２通気孔１１０上から離反され、開状態となっている。そして、炊飯鍋１０内は、排気抵抗により炊飯鍋１０内を昇圧可能とした開口面積の第２通気孔１１０により、1.15ａｔｍまで昇圧可能な低加圧状態となる。
【００７１】
さらに、図９（Ｃ）に示すように、高加圧状態では、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１０７は、第２ソレノイド５３により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そのため、炊飯鍋１０内は、調圧弁６７，１０７が動作する1.20ａｔｍまで昇圧可能な高加圧状態となる。
【００７２】
このように、第２実施形態の圧力炊飯器では、第１実施形態と同様に、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁６７，１０７により、炊飯鍋１０内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁６７，１０７は、オン、オフ制御により動作するソレノイド４９，５３で動作されるため、第１実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
【００７３】
図１０および図１１は第３実施形態の圧力炊飯器を示す。この圧力炊飯器は、各調圧弁６７，１０７の駆動手段としてそれぞれ配設したソレノイド４９，５３の代わりに、２段階で進出可能なロッド１１７を有する１個のソレノイド１１６を用いた点で、第２実施形態と大きく相違している。
【００７４】
具体的には、両方の調圧弁６７，１０７の駆動手段であるソレノイド１１６は、非通電状態、第１通電状態、該第１通電状態より高電流を通電する第２通電状態の３状態で、それぞれロッド１１７の進出位置が可変される３ポジションソレノイドからなり、各位置で各弁体である球状部材７６または球状部材１１５を動作させ、各通気孔７０，１１０を開閉させる構成としている。そして、このロッド１１７の先端には、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１１８が配設されている。この第１押圧部材１１８には、前記各実施形態と同様に、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の開放を防止するためのリンク部材１１９が設けられている。そして、このリンク部材１１９には、第２収容部１０３のパッキン１０５の側に迂回するように略Ｊ字形状をなすロッド部材１２０が設けられている。そして、このロッド部材１２０の先端には、パッキン１０５を介して球状部材１１５を動作させる第２押圧部材１２１が配設されている。
【００７５】
前記構成の圧力炊飯器は、図１１（Ａ）に示すように、ソレノイド１１６を非動作状態とした非加圧状態、図１１（Ｂ）に示すように、ソレノイド１１６を第１動作（通電）状態とした高加圧状態、および、図１１（Ｃ）に示すように、ソレノイド１１６を第２動作（通電）状態とした低加圧状態の三段階の圧力制御を行いながら実行される。
【００７６】
具体的には、図１１（Ａ）に示すように、非加圧状態では、第１調圧弁６７は、ソレノイド１１６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１０７は、ソレノイド１１６により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そして、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。
【００７７】
また、図１１（Ｃ）に示すように、低加圧状態では、第１調圧弁６７は、ソレノイド１１６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１０７は、ソレノイド１１６により球状部材１１５が第２通気孔１１０上から離反され、開状態となっている。そして、炊飯鍋１０内は、排気抵抗により炊飯鍋１０内を昇圧可能とした開口面積の第２通気孔１１０により、1.15ａｔｍまで昇圧可能な低加圧状態となる。
【００７８】
さらに、図１１（Ｂ）に示すように、高加圧状態では、第１調圧弁６７は、ソレノイド１１６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１０７は、ソレノイド１１６により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そのため、炊飯鍋１０内は、調圧弁６７，１０７が動作する1.20ａｔｍまで昇圧可能な高加圧状態となる。
【００７９】
このように、第３実施形態の圧力炊飯器では、前記各実施形態と同様に、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁６７，１０７により、炊飯鍋１０内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、本実施形態では、調圧弁６７，１０７は、２段階で進出可能なロッド１１７を有する１個のソレノイド１１６により動作されるため、無段階で動作される従来例と比較すると、その作動を大幅に安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【００８０】
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。
【００８１】
例えば、駆動手段として１個のソレノイド１１６を用いた第３実施形態の圧力炊飯器は、第１調圧弁６７および第２調圧弁１０７をそれぞれ球状部材７６，１１５によって通気孔７０，１１０を閉塞する第２実施形態と同一構成のものを使用したが、第１実施形態に示す第１調圧弁６７と被付勢部材８４を用いた第２調圧弁７７との組み合わせでも同様に適用可能であり、同様の作用および効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【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】第２実施形態の圧力炊飯器の蓋体を示す平面図である。
【図９】各調圧弁の動作状態を示し、（Ａ）は非加圧状態、（Ｂ）は低加圧状態、（Ｃ）は高加圧状態の断面図である。
【図１０】第３実施形態の圧力炊飯器の蓋体を示す平面図である。
【図１１】各調圧弁の動作状態を示し、（Ａ）は非加圧状態、（Ｂ）は高加圧状態、（Ｃ）は低加圧状態の断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０…炊飯鍋
１１…炊飯器本体
１８…誘導加熱コイル（加熱手段）
２６…蓋体
４９…第１ソレノイド（第１駆動手段）
５０…第１ロッド
５３…第２ソレノイド（第２駆動手段）
５４…第２ロッド
５８…共通排気部
６１…内蓋
６２…内蓋本体
６５…蓋パッキン
６６…樹脂枠
６７…第１調圧弁
７０…第１通気孔
７６，１１５…球状部材
７７，１０７…第２調圧弁
８０，１１０…第２通気孔
８４…被付勢部材
９０…弁パッキン
９３…スプリング受部材
９７…蒸気口ユニット
１１６…ソレノイド
１１７…ロッド
【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】
しかし、加熱手段を制御することにより圧力調整を行う場合には、低圧に維持して炊飯を行う際に火力が低下してしまうため、炊き上げ状態が好ましくない。即ち、炊飯鍋の内部を最大で1.20ａｔｍ近傍まで昇圧可能とした炊飯器において、炊飯鍋内を1.15ａｔｍの内圧に維持する場合には、通電率を変更することにより加熱量を低下させる。そうすると、それに伴って火力が低下することになるため、飯米の炊き上げ状態に大きな影響を及ぼすという不都合がある。
【０００４】
そこで、近年の圧力炊飯器は、炊飯鍋内の圧力を多段階に調整可能とすることにより、炊飯条件に応じた加圧を可能としたものが提供されており、そ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。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６２４４４号公報
【特許文献２】特開２０００−９３２９４号公報
【特許文献３】特開２００３−１７４９６３号公報
【０００６】
特許文献１には、転動可能な球状部材からなる弁体をケースの内部に上下一対に配設した調圧弁を搭載した圧力炊飯器が記載されている。この圧力炊飯器は、上下の球状部材を１つのソレノイドによって順番に移動可能として、通気孔を開放した状態、通気孔を１つの球状部材の荷重で閉塞した状態、および、通気孔を２つの球状部材の荷重で閉塞した状態の三段階の圧力制御を行えるようにしている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の炊飯器では、垂直方向に球状部材を積層配置する必要があるため、調圧弁が大型化し、蓋体は勿論、炊飯器全体が大型化するという問題がある。また、積層状態の球状部材を移動させるのは、その作動が不安定であるという欠点がある。
【０００８】
特許文献２には、転動可能な１つの球状部材からなる弁体を有する調圧弁を搭載した圧力炊飯器が記載されている。この圧力炊飯器は、ソレノイドによって前記球状部材を移動可能とするとともに、弁体の上方に電磁コイルを配設し、この電磁コイルの磁力で球状部材による通気孔への押圧（閉塞）力を調整することにより、多段階の圧力制御を行えるようにしている。
【０００９】
この特許文献２に記載の炊飯器では、圧力センサとの組み合わせにより炊飯鍋内の圧力を細かく調整できるという利点を有するが、調圧弁の上方に電磁コイルを配設する必要があるため、やはり蓋体が大型化し、炊飯器全体が大型化するという問題があるうえ、コスト高になるという問題がある。
【００１０】
特許文献３には、転動可能な球状部材からなる第１弁体を有する第１調圧弁と、先端に弁パッキンを配設した被付勢部材からなる第２弁体をスプリングによって付勢した第２調圧弁とを搭載した圧力炊飯器が記載されている。この圧力炊飯器は、前記第２調圧弁のスプリングによる付勢力をアームを介してモータによって調整可能とすることにより、多段階の圧力制御を行えるようにしている。
【００１１】
この特許文献３に記載の炊飯器では、圧力センサとの組み合わせにより炊飯鍋内の圧力を細かく調整できるという利点を有するが、複雑なリンク機構を搭載する必要があるため、炊飯器全体がコスト高にな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】
【００１２】
本発明は、従来の問題に鑑みてなされたもので、安価に多段階の圧力調整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】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明の第１の圧力炊飯器は、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前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、オン、オフ制御により前記第１および第２弁体をそれぞれ動作させ、各通気孔を開閉する第１および第２駆動手段とを備えた構成としている。
【００１４】
前記圧力炊飯器では、第１および第２の排気通路の通気孔を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁により開閉可能に閉塞するため、炊飯鍋内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁は、オン、オフ制御により動作する駆動手段で動作されるため、その動作を安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【００１５】
また、本発明の第２の圧力炊飯器は、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前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、２段階で進出可能なロッドを有し、各位置で前記第１弁体または第２弁体を動作させ、各通気孔を開閉する１個の駆動手段とを備えた構成としている。
【００１６】
前記圧力炊飯器では、第１の圧力炊飯器と同様に、第１および第２の排気通路の通気孔を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁により開閉可能に閉塞するため、炊飯鍋内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁は、２段階で進出可能なロッドを有する１個の駆動手段により動作されるため、その作動を安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【００１７】
これらの圧力炊飯器では、前記第１弁体は、前記第１通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記駆動手段による非動作状態では前記第１通気孔を開状態とし、動作状態では前記第１通気孔を閉状態とすることが好ましい。このようにすれば、何らかの原因で駆動手段に異常が生じた場合には、第１調圧弁の第１弁体を構成する球状部材は、第１通気孔を開放した状態をなす。そのため、炊飯鍋内の圧力が高圧状態で停止されるという不都合を防止でき、安全性を高めることができる。
【００１８】
また、前記第２弁体は、前記第２通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなり、前記駆動手段による動作状態では非動作状態より前記第２通気孔を大きな付勢力で閉塞することが好ましい。
または、前記第２弁体は、前記第２通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記第２通気孔は、球状部材による開放状態で排気抵抗により前記炊飯鍋内を昇圧可能な開口面積であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の圧力炊飯器では、第１および第２の排気通路の通気孔を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁により閉塞するため、炊飯鍋内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁の駆動手段は、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２１】
図１および図２は、本発明の第１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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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の背部には、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。
【００２５】
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の背部には、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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上から離反するように転動する重量のものを使用している。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。そして、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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
このように、本実施形態の圧力炊飯器では、第１および第２の排気通路の通気孔７０，８０を、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁６７，７７により開閉可能に閉塞するため、炊飯鍋１０内の圧力を多段階で調節することができる。また、これら調圧弁６７，７７は、オン、オフ制御により動作するソレノイド４９，５３で動作されるため、その動作を安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。その結果、加熱手段である誘導加熱コイル１８による火力調整に頼ることなく、ユーザの好みに応じた飯米の炊き上げ状態を低コストで実現することができる。
【００５４】
また、第１調圧弁６７の第１弁体は、第１通気孔７０を転動により閉塞する球状部材７６からなり、非動作状態では前記第１通気孔７０を開状態とするため、何らかの原因で第１ソレノイド４９に異常が生じた場合には、第１通気孔７０を開放した状態をなす。さらに、第２調圧弁７７の第２弁体は、第２通気孔８０を付勢により閉塞する被付勢部材８４からなり、非動作状態では低加圧状態とするため、何らかの原因で第２ソレノイド５３に異常が生じた場合には、第２通気孔８０を低い付勢力で閉塞した状態をなす。そのため、炊飯鍋１０内の圧力が高圧状態で停止されるという不都合を防止でき、安全性を高めることができる。
【００５５】
次に、各調圧弁６７，７７による脱圧作用について具体的に説明する。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。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。
【００５９】
図８および図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は第２実施形態の圧力炊飯器を示す。この圧力炊飯器は、第２排気通路を構成する第２調圧弁１０７の第２通気孔１１０を、第１実施形態の第１調圧弁６７と同様の球状部材１１５により構成した点で、第１実施形態と大きく相違している。
【００６０】
具体的には、下板３１に形成する第２実施形態の第１収容部４１は、第１実施形態と同一であり、下端開口のドーム形状をなし、その側壁前部に第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。
【００６１】
また、第２収容部１０３は、第１収容部４１と同様に、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１０７を収容する下端開口のドーム形状のものである。この第２収容部１０３の側壁後部には第２駆動用開口部１０４が設けられ、この第２駆動用開口部１０４にパッキン１０５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１０３の下端開口と対応する位置は開口され、これらの間がパッキン１０６によってシールされている。
【００６２】
さらに、内蓋６１は、第１実施形態と同様に、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１０７とを一体的に取り付けたものである。
【００６３】
そのうち、第１調圧弁６７は、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内に収容される第１実施形態と同一のものである。
【００６４】
また、第２実施形態の第２調圧弁１０７は、第１調圧弁６７と同様に、第２弁座部材１０８と、該第２弁座部材１０８を覆う第２カバー１１２と、これらの内部に収容する第２弁体である球状部材１１５とからなり、内蓋６１の装着により前記第２収容部１０３内に収容されるものである。
【００６５】
前記第２弁座部材１０８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２弁座部材１０８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１０９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、排気抵抗により炊飯鍋１０の内圧が大気圧と同等に平衡されず、約1.15ａｔｍまで昇圧可能な直径（開口面積）の第２通気孔１１０が設けられている。なお、本実施形態の炊飯器の容積は2600〜4800ｃｍ３であり、前記第２通気孔１１０の直径は１．７〜２．０ｍｍに設定している。また、符号１１１は、球状部材１１５を第２通気孔１１０上に誘導するためのガイドである。なお、このガイドは、第１調圧弁６７にも同様に設けてもよい。
【００６６】
前記第２カバー１１２は、後述する球状部材１１５を収容した状態で前記第２弁座部材１０８を覆うものである。この第２カバー１１２には、第２収容部１０３の第２駆動用開口部１０４に対応し、パッキン１０５を介して第２ソレノイド５３の第２押圧部材５５を進退可能に挿通する挿通孔１１３が設けられている。また、第２カバー１１２の上部には、周方向に所定間隔をもって排気孔１１４が設けられている。
【００６７】
前記球状部材１１５は、転動により第２通気孔１１０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1.20ａｔｍに昇圧すると、その圧力で第２通気孔１１０上から離反するように転動する重量のものを使用している。
【００６８】
前記構成の圧力炊飯器は、図９（Ａ）に示すように、両方のソレノイド４９，５３を非動作状態とした非加圧状態、図９（Ｂ）に示すように、両方のソレノイド４９，５３を動作状態とした低加圧状態、および、図９（Ｃ）に示すように、第１ソレノイド４９のみ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。なお、本実施形態では、第２ソレノイド５３は、非動作状態で球状部材１１５によって第２通気孔１１０を閉塞させているが、動作状態で閉塞させるように構成してもよい。
【００６９】
具体的には、図９（Ａ）に示すように、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１０７は、第２ソレノイド５３により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そして、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。なお、第２ソレノイド５３の非動作状態で球状部材１１５によって第２通気孔１１０を開放する構成とした場合、この非加圧状態では、やはり第２ソレノイド５３は非動作状態とし第２通気孔１１０は開放した状態とすることが好ましい。
【００７０】
また、図９（Ｂ）に示すように、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１０７は、第２ソレノイド５３により球状部材１１５が第２通気孔１１０上から離反され、開状態となっている。そして、炊飯鍋１０内は、排気抵抗により炊飯鍋１０内を昇圧可能とした開口面積の第２通気孔１１０により、1.15ａｔｍまで昇圧可能な低加圧状態となる。
【００７１】
さらに、図９（Ｃ）に示すように、高加圧状態では、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１０７は、第２ソレノイド５３により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そのため、炊飯鍋１０内は、調圧弁６７，１０７が動作する1.20ａｔｍまで昇圧可能な高加圧状態となる。
【００７２】
このように、第２実施形態の圧力炊飯器では、第１実施形態と同様に、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁６７，１０７により、炊飯鍋１０内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、これら調圧弁６７，１０７は、オン、オフ制御により動作するソレノイド４９，５３で動作されるため、第１実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
【００７３】
図１０および図１１は第３実施形態の圧力炊飯器を示す。この圧力炊飯器は、各調圧弁６７，１０７の駆動手段としてそれぞれ配設したソレノイド４９，５３の代わりに、２段階で進出可能なロッド１１７を有する１個のソレノイド１１６を用いた点で、第２実施形態と大きく相違している。
【００７４】
具体的には、両方の調圧弁６７，１０７の駆動手段であるソレノイド１１６は、非通電状態、第１通電状態、該第１通電状態より高電流を通電する第２通電状態の３状態で、それぞれロッド１１７の進出位置が可変される３ポジションソレノイドからなり、各位置で各弁体である球状部材７６または球状部材１１５を動作させ、各通気孔７０，１１０を開閉させる構成としている。そして、このロッド１１７の先端には、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１１８が配設されている。この第１押圧部材１１８には、前記各実施形態と同様に、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の開放を防止するためのリンク部材１１９が設けられている。そして、このリンク部材１１９には、第２収容部１０３のパッキン１０５の側に迂回するように略Ｊ字形状をなすロッド部材１２０が設けられている。そして、このロッド部材１２０の先端には、パッキン１０５を介して球状部材１１５を動作させる第２押圧部材１２１が配設されている。
【００７５】
前記構成の圧力炊飯器は、図１１（Ａ）に示すように、ソレノイド１１６を非動作状態とした非加圧状態、図１１（Ｂ）に示すように、ソレノイド１１６を第１動作（通電）状態とした高加圧状態、および、図１１（Ｃ）に示すように、ソレノイド１１６を第２動作（通電）状態とした低加圧状態の三段階の圧力制御を行いながら実行される。
【００７６】
具体的には、図１１（Ａ）に示すように、非加圧状態では、第１調圧弁６７は、ソレノイド１１６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１０７は、ソレノイド１１６により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そして、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。
【００７７】
また、図１１（Ｃ）に示すように、低加圧状態では、第１調圧弁６７は、ソレノイド１１６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１０７は、ソレノイド１１６により球状部材１１５が第２通気孔１１０上から離反され、開状態となっている。そして、炊飯鍋１０内は、排気抵抗により炊飯鍋１０内を昇圧可能とした開口面積の第２通気孔１１０により、1.15ａｔｍまで昇圧可能な低加圧状態となる。
【００７８】
さらに、図１１（Ｂ）に示すように、高加圧状態では、第１調圧弁６７は、ソレノイド１１６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１０７は、ソレノイド１１６により球状部材１１５が第２通気孔１１０上に転動し、炊飯鍋１０内を1.20ａｔｍまで昇圧可能な閉状態となっている。そのため、炊飯鍋１０内は、調圧弁６７，１０７が動作する1.20ａｔｍまで昇圧可能な高加圧状態となる。
【００７９】
このように、第３実施形態の圧力炊飯器では、前記各実施形態と同様に、加圧可能な圧力が異なる第１および第２の調圧弁６７，１０７により、炊飯鍋１０内の圧力を多段階で調節することができる。しかも、本実施形態では、調圧弁６７，１０７は、２段階で進出可能なロッド１１７を有する１個のソレノイド１１６により動作されるため、無段階で動作される従来例と比較すると、その作動を大幅に安定させることができる。しかも、圧力センサとの組み合わせによる複雑な作動および制御は不要であるため、コストダウンを図ることができる。
【００８０】
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。
【００８１】
例えば、駆動手段として１個のソレノイド１１６を用いた第３実施形態の圧力炊飯器は、第１調圧弁６７および第２調圧弁１０７をそれぞれ球状部材７６，１１５によって通気孔７０，１１０を閉塞する第２実施形態と同一構成のものを使用したが、第１実施形態に示す第１調圧弁６７と被付勢部材８４を用いた第２調圧弁７７との組み合わせでも同様に適用可能であり、同様の作用および効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【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】第２実施形態の圧力炊飯器の蓋体を示す平面図である。
【図９】各調圧弁の動作状態を示し、（Ａ）は非加圧状態、（Ｂ）は低加圧状態、（Ｃ）は高加圧状態の断面図である。
【図１０】第３実施形態の圧力炊飯器の蓋体を示す平面図である。
【図１１】各調圧弁の動作状態を示し、（Ａ）は非加圧状態、（Ｂ）は高加圧状態、（Ｃ）は低加圧状態の断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０…炊飯鍋
１１…炊飯器本体
１８…誘導加熱コイル（加熱手段）
２６…蓋体
４９…第１ソレノイド（第１駆動手段）
５０…第１ロッド
５３…第２ソレノイド（第２駆動手段）
５４…第２ロッド
５８…共通排気部
６１…内蓋
６２…内蓋本体
６５…蓋パッキン
６６…樹脂枠
６７…第１調圧弁
７０…第１通気孔
７６，１１５…球状部材
７７，１０７…第２調圧弁
８０，１１０…第２通気孔
８４…被付勢部材
９０…弁パッキン
９３…スプリング受部材
９７…蒸気口ユニット
１１６…ソレノイド
１１７…ロッド
【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、
前記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、
前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、
前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、
前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、
オン、オフ制御により前記第１および第２弁体をそれぞれ動作させ、各通気孔を開閉する第１および第２駆動手段と
を備えたことを特徴とする圧力炊飯器。
【請求項２】
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前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、
前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、
前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、
前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、
２段階で進出可能なロッドを有し、各位置で前記第１弁体または第２弁体を動作させ、各通気孔を開閉する１個の駆動手段と
を備えたことを特徴とする圧力炊飯器。
【請求項３】
前記第１弁体は、前記第１通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記駆動手段による非動作状態では前記第１通気孔を開状態とし、動作状態では前記第１通気孔を閉状態とす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】
前記第２弁体は、前記第２通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなり、前記駆動手段による動作状態では非動作状態より前記第２通気孔を大きな付勢力で閉塞するようにした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】
前記第２弁体は、前記第２通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記第２通気孔は、球状部材による開放状態で排気抵抗により前記炊飯鍋内を昇圧可能な開口面積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１】
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前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、
前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、
前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、
前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、
オン、オフ制御により前記第１および第２弁体をそれぞれ動作させ、各通気孔を開閉する第１および第２駆動手段と
を備えたことを特徴とする圧力炊飯器。
【請求項２】
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前記炊飯鍋の開口部を閉塞する蓋体と、
前記蓋体内に設けられ前記炊飯鍋内と外部とを連通する第１および第２の排気通路と、
前記第１排気通路内に設けた第１通気孔を閉塞する第１弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して炊飯鍋内を加圧可能な第１調圧弁と、
前記第２排気通路内に設けた第２通気孔を閉塞する第２弁体を有し、前記炊飯鍋内と外部とを遮断して前記第１調圧弁より低い圧力で炊飯鍋内を加圧可能な第２調圧弁と、
２段階で進出可能なロッドを有し、各位置で前記第１弁体または第２弁体を動作させ、各通気孔を開閉する１個の駆動手段と
を備えたことを特徴とする圧力炊飯器。
【請求項３】
前記第１弁体は、前記第１通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記駆動手段による非動作状態では前記第１通気孔を開状態とし、動作状態では前記第１通気孔を閉状態とす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】
前記第２弁体は、前記第２通気孔を付勢により閉塞する被付勢部材からなり、前記駆動手段による動作状態では非動作状態より前記第２通気孔を大きな付勢力で閉塞するようにした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】
前記第２弁体は、前記第２通気孔を転動により閉塞する球状部材からなり、前記第２通気孔は、球状部材による開放状態で排気抵抗により前記炊飯鍋内を昇圧可能な開口面積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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−３２６０３７（Ｐ２００６−３２６０３７Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５５４４６（Ｐ２００５−１５５４４６）
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【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１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【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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