圧力調理器
【課題】 高価な圧力センサや信頼性が低い温度センサを使用することなく、調理鍋内の圧力制御を可能とする。
【解決手段】 調理鍋（内鍋２）と、該調理鍋を収容する本体３と、調理鍋を加熱する加熱手段（誘導加熱コイル６）と、本体３に開閉可能に取り付けられ調理鍋の開口部を閉塞する蓋体８と、該蓋体８に設けた調理鍋内と連通する開口２９ａを閉塞して該調理鍋内を大気圧以上に維持する圧力投入手段とを備えた圧力調理器（炊飯器１）において、蓋体８に、調理鍋内の圧力による圧力投入手段の振動を検出するセンサ３６を設け、該振動センサ３６の出力に基づいて加熱手段を制御するように構成する。圧力投入手段は、蓋体８の開口２９ａを自重によって閉塞する球状部材（調圧ボール３１）と、該球状部材の移動機構（ソレノイド３５）とからなる調圧器２５であり、開口２９ａに、球状部材に密着するパッキン３０を配設する。
【解決手段】 調理鍋（内鍋２）と、該調理鍋を収容する本体３と、調理鍋を加熱する加熱手段（誘導加熱コイル６）と、本体３に開閉可能に取り付けられ調理鍋の開口部を閉塞する蓋体８と、該蓋体８に設けた調理鍋内と連通する開口２９ａを閉塞して該調理鍋内を大気圧以上に維持する圧力投入手段とを備えた圧力調理器（炊飯器１）において、蓋体８に、調理鍋内の圧力による圧力投入手段の振動を検出するセンサ３６を設け、該振動センサ３６の出力に基づいて加熱手段を制御するように構成する。圧力投入手段は、蓋体８の開口２９ａを自重によって閉塞する球状部材（調圧ボール３１）と、該球状部材の移動機構（ソレノイド３５）とからなる調圧器２５であり、開口２９ａに、球状部材に密着するパッキン３０を配設する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蒸し器や炊飯器等、蒸気の吹き出しを抑えて調理する圧力調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の圧力調理器は、サーミスタ等の温度センサによって調理鍋の温度を検出し、この温度センサの出力と調理鍋の内圧との相関関係に基づいて調理鍋の加熱手段を制御して調理鍋の内圧を一定に維持しながら、所定の動作フローを実行し、希望する食材を調理するものである。また、圧力センサの検出に基づいて加熱手段を制御し、調理鍋の内圧を一定に維持する圧力調理器も提供されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記圧力調理器では、前記温度センサと調理鍋の相関関係に基づいて制御すると、調理鍋の内圧が上がっても沸騰による蒸気で温度センサによる出力は殆ど変化しなくなるため、信頼性が低く、正確な制御が困難である。
【０００４】また、圧力センサの検出に基づいて制御する圧力調理器では、この圧力センサによる検出精度は高いが、この圧力センサ自体が高価であるため、コスト高になるという問題がある。さらに、この圧力センサは、製造時に搭載する際、一品一様に異なるゼロ点の補正をする必要があるため、作業性および生産性が悪いという問題がある。
【０００５】そこで、本発明では、高価な圧力センサや信頼性が低い温度センサを使用することなく、調理鍋内の圧力制御を可能とする圧力調理器を提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため、本発明の圧力調理器は、調理鍋と、該調理鍋を収容する本体と、前記調理鍋を加熱する加熱手段と、前記本体に開閉可能に取り付けられ前記調理鍋の開口部を閉塞する蓋体と、該蓋体に設けた前記調理鍋内と連通する開口を閉塞して該調理鍋内を大気圧以上に維持する圧力投入手段とを備えた圧力調理器において、前記蓋体に、前記調理鍋内の圧力による圧力投入手段の振動を検出するセンサを設け、該振動センサの出力に基づいて前記加熱手段を制御するように構成している。
【０００７】前記圧力調理器によれば、調理鍋の内圧が高まると、その圧力に応じて圧力投入手段が振動する。従って、調理鍋内の圧力は、圧力投入手段の振動として振動センサにより検出することができ、その検出精度の信頼性は高い。そのため、調理鍋の内圧を正確に細かい制御することが可能になる。また、前記圧力投入手段の振動を検出する振動センサは、圧力センサと比較して非常に安価であるとともに、ゼロ点補正をする必要がない。
【０００８】前記圧力調理器では、前記圧力投入手段は、前記蓋体の開口を自重によって閉塞する球状部材と、該球状部材の移動機構とからなる調圧器であり、前記開口に、前記球状部材に密着するパッキンを配設することが好ましい。このようにすれば、圧力投入手段による調理鍋内の密閉性が向上するうえ、振動の伝達率も向上する。
【０００９】また、前記振動センサを、シール部材を介して前記圧力投入手段に接触するように配設し、圧力投入手段内に蒸気が流入しても振動センサが汚れることを防止することが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図１は本発明の圧力調理器である圧力制御方式の炊飯器１を示す。この炊飯器１は、大略、調理鍋である内鍋２、本体３、加熱手段である誘導加熱コイル６、内鍋用温度センサ７、蓋体８、および、制御手段であるマイコン３７からなる。
【００１１】前記内鍋２は、熱伝導率が高いアルミ等からなる鍋母材の外面に、後述する誘導加熱コイル６への高周波電流の通電時に生じる渦電流によって電磁誘導加熱される強磁性材料をコーティングや接合等を施したものである。
【００１２】前記本体３は、有底筒形状をなす胴体４の内部に、前記内鍋２を収容する非導電性材料からなる保護枠５を備えている。これら胴体４と保護枠５との間には、前記加熱手段、および、内鍋用温度センサ７および制御手段が配設されている。
【００１３】前記加熱手段である誘導加熱コイル６は、前記保護枠５の下面に配設され、高周波電流が通電されることにより、前記内鍋２を電磁誘導加熱するものである。
【００１４】前記内鍋用温度センサ７は、前記保護枠５の底部に配設され、その先端の検出部を前記保護枠５に設けた貫通孔を通して内鍋２の底面に接触させ、該内鍋２の温度を制御手段に出力するものである。
【００１５】前記蓋体８は、前記内鍋２および本体３の開口部を閉塞するもので、図２に示すように、上板１０と下板１２と、該下板１２の底面に着脱可能に取り付けられる内蓋２２とからなる。そして、この蓋体８の内部には、蓋用温度センサ２４と、圧力投入手段である調圧器２５と、振動センサ３６とが配設されている。なお、図中９は、前記内蓋２２と上板１０および下板１２との空間をシールするシール部材である。
【００１６】図１および図２に示すように、前記上板１０には、炊飯時に、内鍋２内に設定圧力を越える圧力に高まると、その圧力とともに蒸気を外部（大気）に排気する排気口１１が設けられ、この排気口の下側縁を囲むように、後述するダクト１９が配設されている。
【００１７】前記下板１２には、後述する調圧器２５の取付部分が開口され、この開口を囲繞するように調圧器２５の加圧機構２６を収容するケース１３が取り付けられるとともに、このケース１３の側部に加圧機構２６の駆動手段であるソレノイド３５が配設されている。前記ケース１３には、ソレノイド３５を配設する側にプランジャを挿通させる挿通口１４が設けられ、この挿通口１４に内鍋２からの蒸気の漏れを防止するシール部材１５が配設されている。また、ケース１３の上部には、振動センサ３６の配設口１６が設けられ、この配設口１６にシール部材１７が配設されている。さらに、ケース１３の下部には、排気口１８が設けられ、この排気口１８を囲繞するように、前記上板１０の排気口１１と連通させるためのダクト１９が一体に設けられている。このダクトの上端縁には、上板１０の下面に圧接されるパッキン１９ａが配設されている。また、前記下板１２の下部には、従来と同様に放熱板２０が配設されるとともに、この放熱板２０の上面に蓋ヒータ２１が配設されている。
【００１８】前記内蓋２２には、内鍋２の上端縁に圧接して該内鍋２内を密閉する図示しないパッキンが全周にかけて配設されている。また、この内蓋２２には、前記ケース１３と対応する位置が開口され、この開口に調圧器２５を構成する加圧機構２６が一体に取り付けられている。
【００１９】前記蓋用温度センサ２４は、内鍋２の上部の温度を検出することによって、炊飯する米の温度（飯温）を検出し、その検出温度を後述する制御手段に出力するものである。
【００２０】前記調圧器２５は、内蓋２２の開口に配設され前記内鍋２内に圧力を投入する加圧機構２６と、前記蓋体８の下板１２に配設され前記加圧機構２６を動作させる駆動手段とからなる。この駆動機構としては、ソレノイド３５が使用可能である。
【００２１】前記加圧機構２６は、大略、逆止弁２７と、台座部材２９と、球状部材である調圧ボール３１と、キャップ３２とからなり、前記内鍋２内を大気圧以上に維持するものである。
【００２２】前記逆止弁２７は、内蓋２２の開口に固定されるもので、その中央には内鍋２と連通する流入口２８が設けられている。前記台座部材２９は、前記流入口２８を囲繞する大きさの上下開口の筒体からなる。この台座部材２９の上端開口２９ａは、開口面積を狭めるように縮径され、その内周縁には、前記ダクト１９を介して外部と内鍋２内とを連通させる通気口３０ａを備えたパッキン３０が配設されている。前記調圧ボール３１は、自重によって前記パッキン３０に密着して通気口３０ａを閉塞するもので、本実施形態では、内鍋２内の圧力が約0.20kg/cm2（ゲージ圧）を越えると浮き上がる重さのものを使用している。前記キャップ３２は、前記調圧ボール３１を内部に収容した状態で台座部材２９に取り付けられ、前記ケース１３内に所定の隙間をもって配設されるもので、前記ソレノイド３５のプランジャを挿通する挿通孔３３と、ダクト１９に連通する多数の通気口３４が設けられている。
【００２３】前記振動センサ３６は、前記ケース１３の上部に配設したシール部材１７を介して前記キャップ３２の上部に接触するように配設されるものである。この振動センサ３６は、内鍋２の内圧が上がって調圧ボール３１を下側から加圧することにより振動する調圧ボール３１の振動を、パッキン３０、台座部材２９、キャップ３２、シール部材１７を介して検出する。
【００２４】前記各部品を制御する制御手段であるマイコン３７は、従来と同様に、記憶されたプログラムに従って、予熱、中ぱっぱ、電力制御、炊き上げ、むらし、及び、保温の各工程を順次実行して炊飯動作を実行するとともに、前記内鍋用温度センサ７、蓋用温度センサ２４、および、振動センサ３６からの出力に基づいて、前記加熱手段による内鍋２の加熱量を制御するものである。
【００２５】次に、前記炊飯器１による炊飯動作について具体的に説明する。まず、使用者は、希望するカップ数の米と、その米を炊飯するのに要する分量の水を内鍋２内に収容させ、この内鍋２を本体３にセットした後、希望するご飯の硬さや、炊き上がり時間等を設定して炊飯スイッチを押す。
【００２６】そうすると、炊飯器１のマイコン３７は、図３に示すように、まず、誘導加熱コイル６に対して高周波電流を１００％（フルパワー）の電力で通電を開始して予熱工程１を行う。なお、この状態では、調圧器２５の調圧ボール３１はソレノイド３５によって通気口３０ａ上から退避され、内鍋２の内部と外部とを連通させている。
【００２７】そして、蓋用温度センサ２４を介して内鍋２内が約５５度を越えたことを検知すると、内鍋２内の温度が約５５℃から６５℃の範囲内を維持するように、誘導加熱コイル６に対する通電をオン、オフ制御して予熱工程２を行う。
【００２８】そして、前記予熱工程２の工程を所定時間実行すると、誘導加熱コイル６に対して１００％の電力で通電し続けて中ぱっぱ工程を実行する。この中ぱっぱ工程では、開始して所定時間経過すると、炊飯容量を判別する。ここで、この炊飯容量の判別は、内鍋用温度センサ７を介して検出した温度の上昇勾配によって行われる。
【００２９】次に、調圧器２５のソレノイド３５を動作させて、調圧ボール３１を通気口３０ａ上に移動させ、内鍋２内に圧力を投入するとともに振動センサ３６をオンする。これにより、内鍋２内は、大気圧以上に維持される。
【００３０】そして、蓋用温度センサ２４によりご飯の温度が１００℃になったと判断すると、電力制御工程を実行する。具体的には、この電力制御工程では、誘導加熱コイル６への供給電力を６０％とし、内鍋２内が沸騰状態を維持するように電力制御する。
【００３１】電力制御工程では、調圧ボール３１の働きにより内鍋２の内圧が１気圧を超え、発生する蒸気量が増大する。そして、これらにより、加圧機構２６の調圧ボール３１は振動し、その振動がパッキン３０、台座部材２９、キャップ３２、シール部材１７を介して振動センサ３６に伝達される。この際、この振動センサ３６は、前記シール部材１７によって加圧機構２６を収容するケース１３内と隔離されているため、ケース１３内に蒸気が流入しても汚れることはない。そのため、経時的に振動センサ３６による検出精度が低下することはない。また、加圧機構２６の振動がシール部材１７を介して直に伝わるため、検出精度はよい。
【００３２】ここで、前記振動センサ３６によって検出した加圧機構２６の振動による出力Ｖは、内鍋２内の圧力Ｐと略比例する。そのため、内鍋２内の圧力は、前記振動センサ３６の出力によって検出することができる。即ち、この振動センサ３６の出力Ｖと、予め設定したしきい値に基づいて誘導加熱コイル６への通電のオン、オフを制御して電力制御工程における沸騰維持を実行する。具体的には、振動センサ３６の出力Ｖがしきい値を上回ると誘導加熱コイル６への通電をオフし、振動センサ３６の出力Ｖがしきい値を下回ると誘導加熱コイル６への通電をオンする。
【００３３】なお、図３に示すように、使用者が設定した炊き上げ硬さが「やわらかめ」である場合において、内鍋２内の圧力を0.20kg/cm2に維持するためのしきい値Ｖ１、「ふつう」である場合において、内鍋２内の圧力を0.15kg/cm2に維持するためのしきい値Ｖ２、および、「かため」である場合において、内鍋２内の圧力を0.10kg/cm2に維持するためのしきい値Ｖ３は、適用した振動センサ３６の性能によって異なるが、その性能に応じて一義的に求められる。
【００３４】このように、本実施形態では、誘導加熱コイル６への電力制御工程を、振動センサ３６の出力に基づいて行うため、温度センサの検出によって制御する場合と比較して、検出精度の信頼性が高く、細かい電力制御が可能である。また、前記振動センサ３６は、圧力センサと比較して非常に安価であるとともに、製造時にゼロ点補正をする必要がない。そのうえ、加圧機構２６には、調圧ボール３１と密着するパッキン３０が設け、内鍋２内への加圧時に、調圧ボール３１が振動していても密閉状態を維持できるようにしているため、内鍋２内の密閉性の向上を図ることができるとともに、振動センサ３６への振動の伝達率の向上を図ることができる。
【００３５】前記電力制御工程を続けて、従来と同様に、蓋用温度センサ２４による検出値によってドライアップしたと判断すると、誘導加熱コイル６に対して１００％の電力で通電をし、炊き上げ工程を実行する。
【００３６】そして、内鍋用温度センサ７および蓋用温度センサ２４により内鍋温度が所定の炊き上げ温度に達すれば、誘導加熱コイル６への供給電力を一定時間抑制した後に停止し、蒸らし工程を実行する。
【００３７】なお、本発明の実施形態は前記構成に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、圧力調理器として炊飯器１を適用したが、蒸し器や圧力調理鍋等に適用しても同様の作用、効果を得ることができる。
【００３８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明の圧力調理器では、調理鍋の内圧が高まると、その圧力で振動する圧力投入手段の振動を検出し、その検出した振動の出力に基づいて加熱手段への電力制御を行うようにしているため、温度センサの出力と比較してその検出精度の信頼性は高い。そのため、調理鍋の内圧を正確に細かい制御することが可能になり、炊き上げの均一化を図ることができる。また、振動センサは、圧力センサと比較して非常に安価である。そのうえ、製造時にゼロ点補正をする必要がないため作業性が向上し、生産性の向上を図ることができる。
【００３９】さらに、前記圧力投入手段として、蓋体の開口を自重によって閉塞する球状部材と、該球状部材の移動機構からなる調圧器を適用し、前記開口に、前記球状部材に密着するパッキンを配設しているため、圧力投入手段による調理鍋内の密閉性が向上するうえ、振動センサへの振動の伝達率の向上を図ることができる。
【００４０】さらにまた、前記振動センサを、前記圧力投入手段にシール部材を介して接触するように配設し、圧力投入手段内に蒸気が流入しても振動センサが汚れることを防止できるため、該振動センサによる検出精度の低下を防止できる。そのうえ、圧力投入手段の振動がシール部材を介して直に伝わるため、検出精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の圧力調理器である炊飯器の概略図である。
【図２】 図１の蓋体の１部を示す断面図である。
【図３】 炊飯器のマイコンによる制御を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１…炊飯器（圧力調理器）、２…内鍋、３…本体、６…誘導加熱コイル（加熱手段）、７…内鍋用温度センサ、８…蓋体、１１…排気口、１３…ケース、１５…シール部材、１７…シール部材、１９…ダクト、２０…放熱板、２２…内蓋、２５…調圧器、２６…加圧機構、２９…台座部材、２９ａ…開口、３０…パッキン、３０ａ…通気口、３１…調圧ボール、３２…キャップ、３５…ソレノイド、３６…振動センサ、３７…マイコン。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蒸し器や炊飯器等、蒸気の吹き出しを抑えて調理する圧力調理器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の圧力調理器は、サーミスタ等の温度センサによって調理鍋の温度を検出し、この温度センサの出力と調理鍋の内圧との相関関係に基づいて調理鍋の加熱手段を制御して調理鍋の内圧を一定に維持しながら、所定の動作フローを実行し、希望する食材を調理するものである。また、圧力センサの検出に基づいて加熱手段を制御し、調理鍋の内圧を一定に維持する圧力調理器も提供されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記圧力調理器では、前記温度センサと調理鍋の相関関係に基づいて制御すると、調理鍋の内圧が上がっても沸騰による蒸気で温度センサによる出力は殆ど変化しなくなるため、信頼性が低く、正確な制御が困難である。
【０００４】また、圧力センサの検出に基づいて制御する圧力調理器では、この圧力センサによる検出精度は高いが、この圧力センサ自体が高価であるため、コスト高になるという問題がある。さらに、この圧力センサは、製造時に搭載する際、一品一様に異なるゼロ点の補正をする必要があるため、作業性および生産性が悪いという問題がある。
【０００５】そこで、本発明では、高価な圧力センサや信頼性が低い温度センサを使用することなく、調理鍋内の圧力制御を可能とする圧力調理器を提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため、本発明の圧力調理器は、調理鍋と、該調理鍋を収容する本体と、前記調理鍋を加熱する加熱手段と、前記本体に開閉可能に取り付けられ前記調理鍋の開口部を閉塞する蓋体と、該蓋体に設けた前記調理鍋内と連通する開口を閉塞して該調理鍋内を大気圧以上に維持する圧力投入手段とを備えた圧力調理器において、前記蓋体に、前記調理鍋内の圧力による圧力投入手段の振動を検出するセンサを設け、該振動センサの出力に基づいて前記加熱手段を制御するように構成している。
【０００７】前記圧力調理器によれば、調理鍋の内圧が高まると、その圧力に応じて圧力投入手段が振動する。従って、調理鍋内の圧力は、圧力投入手段の振動として振動センサにより検出することができ、その検出精度の信頼性は高い。そのため、調理鍋の内圧を正確に細かい制御することが可能になる。また、前記圧力投入手段の振動を検出する振動センサは、圧力センサと比較して非常に安価であるとともに、ゼロ点補正をする必要がない。
【０００８】前記圧力調理器では、前記圧力投入手段は、前記蓋体の開口を自重によって閉塞する球状部材と、該球状部材の移動機構とからなる調圧器であり、前記開口に、前記球状部材に密着するパッキンを配設することが好ましい。このようにすれば、圧力投入手段による調理鍋内の密閉性が向上するうえ、振動の伝達率も向上する。
【０００９】また、前記振動センサを、シール部材を介して前記圧力投入手段に接触するように配設し、圧力投入手段内に蒸気が流入しても振動センサが汚れることを防止することが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図１は本発明の圧力調理器である圧力制御方式の炊飯器１を示す。この炊飯器１は、大略、調理鍋である内鍋２、本体３、加熱手段である誘導加熱コイル６、内鍋用温度センサ７、蓋体８、および、制御手段であるマイコン３７からなる。
【００１１】前記内鍋２は、熱伝導率が高いアルミ等からなる鍋母材の外面に、後述する誘導加熱コイル６への高周波電流の通電時に生じる渦電流によって電磁誘導加熱される強磁性材料をコーティングや接合等を施したものである。
【００１２】前記本体３は、有底筒形状をなす胴体４の内部に、前記内鍋２を収容する非導電性材料からなる保護枠５を備えている。これら胴体４と保護枠５との間には、前記加熱手段、および、内鍋用温度センサ７および制御手段が配設されている。
【００１３】前記加熱手段である誘導加熱コイル６は、前記保護枠５の下面に配設され、高周波電流が通電されることにより、前記内鍋２を電磁誘導加熱するものである。
【００１４】前記内鍋用温度センサ７は、前記保護枠５の底部に配設され、その先端の検出部を前記保護枠５に設けた貫通孔を通して内鍋２の底面に接触させ、該内鍋２の温度を制御手段に出力するものである。
【００１５】前記蓋体８は、前記内鍋２および本体３の開口部を閉塞するもので、図２に示すように、上板１０と下板１２と、該下板１２の底面に着脱可能に取り付けられる内蓋２２とからなる。そして、この蓋体８の内部には、蓋用温度センサ２４と、圧力投入手段である調圧器２５と、振動センサ３６とが配設されている。なお、図中９は、前記内蓋２２と上板１０および下板１２との空間をシールするシール部材である。
【００１６】図１および図２に示すように、前記上板１０には、炊飯時に、内鍋２内に設定圧力を越える圧力に高まると、その圧力とともに蒸気を外部（大気）に排気する排気口１１が設けられ、この排気口の下側縁を囲むように、後述するダクト１９が配設されている。
【００１７】前記下板１２には、後述する調圧器２５の取付部分が開口され、この開口を囲繞するように調圧器２５の加圧機構２６を収容するケース１３が取り付けられるとともに、このケース１３の側部に加圧機構２６の駆動手段であるソレノイド３５が配設されている。前記ケース１３には、ソレノイド３５を配設する側にプランジャを挿通させる挿通口１４が設けられ、この挿通口１４に内鍋２からの蒸気の漏れを防止するシール部材１５が配設されている。また、ケース１３の上部には、振動センサ３６の配設口１６が設けられ、この配設口１６にシール部材１７が配設されている。さらに、ケース１３の下部には、排気口１８が設けられ、この排気口１８を囲繞するように、前記上板１０の排気口１１と連通させるためのダクト１９が一体に設けられている。このダクトの上端縁には、上板１０の下面に圧接されるパッキン１９ａが配設されている。また、前記下板１２の下部には、従来と同様に放熱板２０が配設されるとともに、この放熱板２０の上面に蓋ヒータ２１が配設されている。
【００１８】前記内蓋２２には、内鍋２の上端縁に圧接して該内鍋２内を密閉する図示しないパッキンが全周にかけて配設されている。また、この内蓋２２には、前記ケース１３と対応する位置が開口され、この開口に調圧器２５を構成する加圧機構２６が一体に取り付けられている。
【００１９】前記蓋用温度センサ２４は、内鍋２の上部の温度を検出することによって、炊飯する米の温度（飯温）を検出し、その検出温度を後述する制御手段に出力するものである。
【００２０】前記調圧器２５は、内蓋２２の開口に配設され前記内鍋２内に圧力を投入する加圧機構２６と、前記蓋体８の下板１２に配設され前記加圧機構２６を動作させる駆動手段とからなる。この駆動機構としては、ソレノイド３５が使用可能である。
【００２１】前記加圧機構２６は、大略、逆止弁２７と、台座部材２９と、球状部材である調圧ボール３１と、キャップ３２とからなり、前記内鍋２内を大気圧以上に維持するものである。
【００２２】前記逆止弁２７は、内蓋２２の開口に固定されるもので、その中央には内鍋２と連通する流入口２８が設けられている。前記台座部材２９は、前記流入口２８を囲繞する大きさの上下開口の筒体からなる。この台座部材２９の上端開口２９ａは、開口面積を狭めるように縮径され、その内周縁には、前記ダクト１９を介して外部と内鍋２内とを連通させる通気口３０ａを備えたパッキン３０が配設されている。前記調圧ボール３１は、自重によって前記パッキン３０に密着して通気口３０ａを閉塞するもので、本実施形態では、内鍋２内の圧力が約0.20kg/cm2（ゲージ圧）を越えると浮き上がる重さのものを使用している。前記キャップ３２は、前記調圧ボール３１を内部に収容した状態で台座部材２９に取り付けられ、前記ケース１３内に所定の隙間をもって配設されるもので、前記ソレノイド３５のプランジャを挿通する挿通孔３３と、ダクト１９に連通する多数の通気口３４が設けられている。
【００２３】前記振動センサ３６は、前記ケース１３の上部に配設したシール部材１７を介して前記キャップ３２の上部に接触するように配設されるものである。この振動センサ３６は、内鍋２の内圧が上がって調圧ボール３１を下側から加圧することにより振動する調圧ボール３１の振動を、パッキン３０、台座部材２９、キャップ３２、シール部材１７を介して検出する。
【００２４】前記各部品を制御する制御手段であるマイコン３７は、従来と同様に、記憶されたプログラムに従って、予熱、中ぱっぱ、電力制御、炊き上げ、むらし、及び、保温の各工程を順次実行して炊飯動作を実行するとともに、前記内鍋用温度センサ７、蓋用温度センサ２４、および、振動センサ３６からの出力に基づいて、前記加熱手段による内鍋２の加熱量を制御するものである。
【００２５】次に、前記炊飯器１による炊飯動作について具体的に説明する。まず、使用者は、希望するカップ数の米と、その米を炊飯するのに要する分量の水を内鍋２内に収容させ、この内鍋２を本体３にセットした後、希望するご飯の硬さや、炊き上がり時間等を設定して炊飯スイッチを押す。
【００２６】そうすると、炊飯器１のマイコン３７は、図３に示すように、まず、誘導加熱コイル６に対して高周波電流を１００％（フルパワー）の電力で通電を開始して予熱工程１を行う。なお、この状態では、調圧器２５の調圧ボール３１はソレノイド３５によって通気口３０ａ上から退避され、内鍋２の内部と外部とを連通させている。
【００２７】そして、蓋用温度センサ２４を介して内鍋２内が約５５度を越えたことを検知すると、内鍋２内の温度が約５５℃から６５℃の範囲内を維持するように、誘導加熱コイル６に対する通電をオン、オフ制御して予熱工程２を行う。
【００２８】そして、前記予熱工程２の工程を所定時間実行すると、誘導加熱コイル６に対して１００％の電力で通電し続けて中ぱっぱ工程を実行する。この中ぱっぱ工程では、開始して所定時間経過すると、炊飯容量を判別する。ここで、この炊飯容量の判別は、内鍋用温度センサ７を介して検出した温度の上昇勾配によって行われる。
【００２９】次に、調圧器２５のソレノイド３５を動作させて、調圧ボール３１を通気口３０ａ上に移動させ、内鍋２内に圧力を投入するとともに振動センサ３６をオンする。これにより、内鍋２内は、大気圧以上に維持される。
【００３０】そして、蓋用温度センサ２４によりご飯の温度が１００℃になったと判断すると、電力制御工程を実行する。具体的には、この電力制御工程では、誘導加熱コイル６への供給電力を６０％とし、内鍋２内が沸騰状態を維持するように電力制御する。
【００３１】電力制御工程では、調圧ボール３１の働きにより内鍋２の内圧が１気圧を超え、発生する蒸気量が増大する。そして、これらにより、加圧機構２６の調圧ボール３１は振動し、その振動がパッキン３０、台座部材２９、キャップ３２、シール部材１７を介して振動センサ３６に伝達される。この際、この振動センサ３６は、前記シール部材１７によって加圧機構２６を収容するケース１３内と隔離されているため、ケース１３内に蒸気が流入しても汚れることはない。そのため、経時的に振動センサ３６による検出精度が低下することはない。また、加圧機構２６の振動がシール部材１７を介して直に伝わるため、検出精度はよい。
【００３２】ここで、前記振動センサ３６によって検出した加圧機構２６の振動による出力Ｖは、内鍋２内の圧力Ｐと略比例する。そのため、内鍋２内の圧力は、前記振動センサ３６の出力によって検出することができる。即ち、この振動センサ３６の出力Ｖと、予め設定したしきい値に基づいて誘導加熱コイル６への通電のオン、オフを制御して電力制御工程における沸騰維持を実行する。具体的には、振動センサ３６の出力Ｖがしきい値を上回ると誘導加熱コイル６への通電をオフし、振動センサ３６の出力Ｖがしきい値を下回ると誘導加熱コイル６への通電をオンする。
【００３３】なお、図３に示すように、使用者が設定した炊き上げ硬さが「やわらかめ」である場合において、内鍋２内の圧力を0.20kg/cm2に維持するためのしきい値Ｖ１、「ふつう」である場合において、内鍋２内の圧力を0.15kg/cm2に維持するためのしきい値Ｖ２、および、「かため」である場合において、内鍋２内の圧力を0.10kg/cm2に維持するためのしきい値Ｖ３は、適用した振動センサ３６の性能によって異なるが、その性能に応じて一義的に求められる。
【００３４】このように、本実施形態では、誘導加熱コイル６への電力制御工程を、振動センサ３６の出力に基づいて行うため、温度センサの検出によって制御する場合と比較して、検出精度の信頼性が高く、細かい電力制御が可能である。また、前記振動センサ３６は、圧力センサと比較して非常に安価であるとともに、製造時にゼロ点補正をする必要がない。そのうえ、加圧機構２６には、調圧ボール３１と密着するパッキン３０が設け、内鍋２内への加圧時に、調圧ボール３１が振動していても密閉状態を維持できるようにしているため、内鍋２内の密閉性の向上を図ることができるとともに、振動センサ３６への振動の伝達率の向上を図ることができる。
【００３５】前記電力制御工程を続けて、従来と同様に、蓋用温度センサ２４による検出値によってドライアップしたと判断すると、誘導加熱コイル６に対して１００％の電力で通電をし、炊き上げ工程を実行する。
【００３６】そして、内鍋用温度センサ７および蓋用温度センサ２４により内鍋温度が所定の炊き上げ温度に達すれば、誘導加熱コイル６への供給電力を一定時間抑制した後に停止し、蒸らし工程を実行する。
【００３７】なお、本発明の実施形態は前記構成に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、圧力調理器として炊飯器１を適用したが、蒸し器や圧力調理鍋等に適用しても同様の作用、効果を得ることができる。
【００３８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明の圧力調理器では、調理鍋の内圧が高まると、その圧力で振動する圧力投入手段の振動を検出し、その検出した振動の出力に基づいて加熱手段への電力制御を行うようにしているため、温度センサの出力と比較してその検出精度の信頼性は高い。そのため、調理鍋の内圧を正確に細かい制御することが可能になり、炊き上げの均一化を図ることができる。また、振動センサは、圧力センサと比較して非常に安価である。そのうえ、製造時にゼロ点補正をする必要がないため作業性が向上し、生産性の向上を図ることができる。
【００３９】さらに、前記圧力投入手段として、蓋体の開口を自重によって閉塞する球状部材と、該球状部材の移動機構からなる調圧器を適用し、前記開口に、前記球状部材に密着するパッキンを配設しているため、圧力投入手段による調理鍋内の密閉性が向上するうえ、振動センサへの振動の伝達率の向上を図ることができる。
【００４０】さらにまた、前記振動センサを、前記圧力投入手段にシール部材を介して接触するように配設し、圧力投入手段内に蒸気が流入しても振動センサが汚れることを防止できるため、該振動センサによる検出精度の低下を防止できる。そのうえ、圧力投入手段の振動がシール部材を介して直に伝わるため、検出精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の圧力調理器である炊飯器の概略図である。
【図２】 図１の蓋体の１部を示す断面図である。
【図３】 炊飯器のマイコンによる制御を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１…炊飯器（圧力調理器）、２…内鍋、３…本体、６…誘導加熱コイル（加熱手段）、７…内鍋用温度センサ、８…蓋体、１１…排気口、１３…ケース、１５…シール部材、１７…シール部材、１９…ダクト、２０…放熱板、２２…内蓋、２５…調圧器、２６…加圧機構、２９…台座部材、２９ａ…開口、３０…パッキン、３０ａ…通気口、３１…調圧ボール、３２…キャップ、３５…ソレノイド、３６…振動センサ、３７…マイコン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 調理鍋と、該調理鍋を収容する本体と、前記調理鍋を加熱する加熱手段と、前記本体に開閉可能に取り付けられ前記調理鍋の開口部を閉塞する蓋体と、該蓋体に設けた前記調理鍋内と連通する開口を閉塞して該調理鍋内を大気圧以上に維持する圧力投入手段とを備えた圧力調理器において、前記蓋体に、前記調理鍋内の圧力による圧力投入手段の振動を検出するセンサを設け、該振動センサの出力に基づいて前記加熱手段を制御するようにしたことを特徴とする圧力調理器。
【請求項２】 前記圧力投入手段は、前記蓋体の開口を自重によって閉塞する球状部材と、該球状部材の移動機構とからなる調圧器であり、前記開口に、前記球状部材に密着するパッキンを配設したことを特徴とする請求項１に記載の圧力調理器。
【請求項３】 前記振動センサを、シール部材を介して前記圧力投入手段に接触するように配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧力調理器。
【請求項１】 調理鍋と、該調理鍋を収容する本体と、前記調理鍋を加熱する加熱手段と、前記本体に開閉可能に取り付けられ前記調理鍋の開口部を閉塞する蓋体と、該蓋体に設けた前記調理鍋内と連通する開口を閉塞して該調理鍋内を大気圧以上に維持する圧力投入手段とを備えた圧力調理器において、前記蓋体に、前記調理鍋内の圧力による圧力投入手段の振動を検出するセンサを設け、該振動センサの出力に基づいて前記加熱手段を制御するようにしたことを特徴とする圧力調理器。
【請求項２】 前記圧力投入手段は、前記蓋体の開口を自重によって閉塞する球状部材と、該球状部材の移動機構とからなる調圧器であり、前記開口に、前記球状部材に密着するパッキンを配設したことを特徴とする請求項１に記載の圧力調理器。
【請求項３】 前記振動センサを、シール部材を介して前記圧力投入手段に接触するように配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧力調理器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００１−７０１５４（Ｐ２００１−７０１５４Ａ）
【公開日】平成１３年３月２１日（２００１．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１１−２５１５１４
【出願日】平成１１年９月６日（１９９９．９．６）
【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１３年３月２１日（２００１．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１１年９月６日（１９９９．９．６）
【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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