炊飯器
【課題】簡単な構成であって、省エネルギー効果に優れた炊飯器を提供すること。炊飯・蒸らし・保温時に蓋ヒータの加熱が効率的に伝えられ、炊飯や保温に要するエネルギーが少なくてすむ炊飯器を提供すること。
【解決手段】鍋３及び炊飯器本体２の開口部を塞ぐ蓋体４を備えた炊飯器１において、蓋体４は、枠体４２の上下に固着された表蓋４１及び蓋カバー４８並びに蓋カバー４８を介して枠体４２に装着する内蓋４３からなり、蓋体４は更に内蓋４３を加熱する蓋ヒータ４９を備え、内蓋４３がステンレス鋼材４３ｂとアルミニウム材４３ａからなるクラッド材で形成される。内蓋４３は、鍋３側に配置したステンレス鋼材４３ｂと蓋カバー４８側に配置したアルミニウム材４３ａの２層からなるクラッド材、あるいは、アルミニウム材４３ａを中間層にしてステンレス鋼材４３ｂで挟んだクラッド材で形成される。
【解決手段】鍋３及び炊飯器本体２の開口部を塞ぐ蓋体４を備えた炊飯器１において、蓋体４は、枠体４２の上下に固着された表蓋４１及び蓋カバー４８並びに蓋カバー４８を介して枠体４２に装着する内蓋４３からなり、蓋体４は更に内蓋４３を加熱する蓋ヒータ４９を備え、内蓋４３がステンレス鋼材４３ｂとアルミニウム材４３ａからなるクラッド材で形成される。内蓋４３は、鍋３側に配置したステンレス鋼材４３ｂと蓋カバー４８側に配置したアルミニウム材４３ａの２層からなるクラッド材、あるいは、アルミニウム材４３ａを中間層にしてステンレス鋼材４３ｂで挟んだクラッド材で形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は炊飯器に係り、特に省エネルギー化を実現する炊飯器に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化及び環境汚染の問題が地球規模において最優先課題で解決しなければならない時代に突入している。このうち、頻発する自然災害の一因が地球温暖化にあるとされていることから、地球温暖化の防止、すなわちＣＯ２排出量の数値目標が世界各国及び地域に設定されて、その目標達成に向けて様々な施策が打ち出され、我が国においても京都議定書での削減目標達成に向けた取り組みがなされている。かかる状況を踏えて、一般家庭で使用される電化製品もその対象となり、電気炊飯器も省エネルギー対策が急務となって、これまでさまざまな工夫がなされた炊飯器が特許文献で紹介されている。
【０００３】
炊飯器における従来の省エネルギー対策は、例えば下記特許文献１のように、誘導加熱する炊飯器の鍋を、アルミニウム材からなる中間層と、オーステナイト系ステンレス鋼からなる内層と、フェライト系ステンレス鋼からなる外層とで構成し、鍋の外側面下部の加熱コイルの内外周辺に対向して中間層のアルミニウム材に薄肉部を形成したものがある。この薄肉部によって中間層の底面部及び外側面下部付近での熱の集中がさらにまして高温度となり、鍋側面近傍の対流が促進されて炊きむらのない良好な炊飯が行なえるというものである。
【０００４】
あるいは下記特許文献２のように、炊飯器本体の蓋体が上蓋、下蓋及び内蓋を備えており、内蓋をセラミック又はセラミックとガラスの複合材で形成し、内蓋内枠表面にはガラス質の釉薬、あるいはフッ素樹脂加工を施したものがある。これは蓋体の蓄熱性能が高く、蓋ヒータへの通電を不要とし、省エネルギー化が計れ、またご飯がべたつくのを防ぎ、水っぽくならず美味しく保温できるというものである。
【特許文献１】特許３３３７６２３号公報（段落［００１０］、［００２７］、図１）
【特許文献２】特開２００３−１０２６２１号公報（段落［００１０］〜［００１１］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１において、鍋は何層ものクラッド材で構成されることによって熱伝導率を高め、熱を拡散させて加熱の均一性を図っているが、鍋の蓋についてはステンレス鋼材の単層のものが用いられていて、熱伝導が配慮されていなかった。また上記特許文献２においては、蓋の蓄熱性能は良いが熱伝導率が悪く、蓋ヒータによる加熱時のエネルギー利用の効率性がよくないため、改善が望まれていた。
【０００６】
本願の発明者は、省エネルギー化の点から炊飯器の炊飯又は保温の熱の有効利用に着目し、上記の問題点を解決すべく種々検討を行った結果、鍋の蓋体を構成する金属をステンレス鋼材とアルミニウム材とのクラッド材を採用することによって、熱エネルギーが有効活用できて損失が少なくてすみ、炊飯や保温に要するエネルギーを減少させることができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００７】
すなわち本発明は、簡単な構成であって、省エネルギー効果に優れた炊飯器を提供することを目的とするものである。
【０００８】
また本発明は、簡単な構成で、炊飯・蒸らし・保温時に内蓋の加熱装置による加熱が効率的に行なわれ、炊飯・蒸らしや保温に要するエネルギーが少なくてすむ炊飯器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の炊飯器は、被炊飯物を入れる鍋と、前記鍋を収容する開口部及び該鍋内の被炊飯物を加熱する加熱手段並びに前記加熱手段を制御して被炊飯物の炊飯及び保温制御を行なう制御手段を有する炊飯器本体と、前記鍋及び前記炊飯器本体の開口部を塞ぐ蓋体とを備えた炊飯器において、
該蓋体は、枠体の上下に固着された表蓋及び蓋カバー並びに該蓋カバーを介して枠体に装着される内蓋からなり、前記加熱手段は該内蓋の加熱装置を含み、該内蓋はステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の炊飯器において、前記加熱装置は、前記内蓋の上面に密接配置していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の炊飯器において、前記内蓋は、ステンレス鋼材とアルミニウム材の２層からなるクラッド材で形成されており、前記アルミニウム材を前記蓋カバー側に配置し、前記ステンレス鋼材を前記鍋側に配置したことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の炊飯器において、前記内蓋は、前記アルミニウム材を中間層にしてその両面を前記ステンレス鋼材で挟んだ３層からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器において、前記内蓋の加熱装置が、電磁誘導加熱を用いたものであることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器において、前記内蓋の加熱装置が、電熱ヒータであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上記の構成を備えることにより、以下に示すような優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、鍋の蓋である内蓋を有する炊飯器において、加熱手段には内蓋の加熱装置を含み、内蓋はステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたことにより、内蓋の加熱装置による加熱が熱伝導の良好なアルミニウムにより速やかにかつ均一に内蓋全体に伝わり、効率のよい加熱ができる。また、アルミニウムだけで内蓋を形成するのと異なり、ステンレス鋼材とのクラッドであるので、加熱装置が電磁誘導加熱である場合にも好適であり、かつ厚さが薄くても強度を保つことができる。加えてクラッド材で形成したことにより、炊飯器が炊飯・蒸らし及び保温時に消費するエネルギーを減少させることができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、加熱装置を内蓋上面に密接配置したので、加熱装置からの熱が内蓋に良好に伝わり、炊飯器自体の熱効率を上げることができる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明の効果に加えて、鍋の蓋である内蓋が、ステンレス鋼材とアルミニウム材の２層からなるクラッド材で形成され、かつアルミニウム材の層を蓋カバー側に配設したため、このアルミニウム材の層が蓋体の加熱装置に密接配置することとなり、加熱装置の熱を内蓋に良好に伝えることができるようになる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、請求項１又は２の発明の効果に加えて、内蓋は、アルミニウム材を中間層にしてステンレス鋼材で挟んだクラッド材で形成されるので、両面がステンレス鋼材のため傷がつきにくく、汚れを落とすことが容易であり清潔に維持できる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、請求項１乃至４に記載の発明の効果に加えて、内蓋の加熱装置として電磁誘導を用いたので、ステンレス鋼材の磁性特性を有効に利用できる。
【００２０】
請求項６の発明によれば、請求項１乃至４に記載の発明の効果に加えて、内蓋の加熱装置が、電熱ヒータである場合にも、アルミニウム材の熱伝導特性を有効に利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための炊飯器を例示するものであって、本発明をこの炊飯器に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適用し得るものである。
【実施例】
【００２２】
図１は本発明の一実施例に係る炊飯器の断面図、図２は図１の実施例における内蓋の平面図、図３は図２の内蓋の断面図、図４は図３の内蓋の一部断面図、図５は他の実施例を示す内蓋の一部断面図である。
【００２３】
本発明の実施例に係る炊飯器１は、図１に示すように、被炊飯物を入れる鍋３と、この鍋を着脱自在に収容する開口部及び鍋内の被炊飯物を加熱する誘導加熱コイル５等並びに器外へ連通する通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを有する炊飯器本体２と、鍋３及び炊飯器本体２の開口部を塞ぐ蓋体４と、誘導加熱コイル５及び側面ヒータ６等を制御して被炊飯物の炊飯及び保温を行なう制御手段とを備え、炊飯器本体２に、通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを開閉するシャッター機構２５を設け、制御手段は炊飯器本体内部の温度が所定温度以上の期間は通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを開き、また所定温度以下の期間は通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを閉鎖するようにシャッター機構２５を制御する構成となっている。
【００２４】
炊飯器本体２は、その内部に鍋３を収容する非金属材料で成形された有底筒状の内ケース２１と、この内ケースを覆う外ケース２２とを有し、内ケース２１内に鍋３が着脱自在に収容されるようになっている。内ケース２１は、その上端部に外周へ突出したフランジ２１ａが形成されている。鍋３は、その上端開口部に外方に張り出すフランジ部３１が形成されており、このフランジ部３１が内ケース２１のフランジ２１ａに掛るように載置される。内ケース２１は、その底部付近の外周囲に誘導加熱コイル５が配設される。この誘導加熱コイル５は、鍋３の外周面までの距離が一定になるように耐熱性樹脂材料で成形されたコイルカバー（図示省略）に支持されている。また、内ケース２１には、上方開口部と誘導加熱コイル５との間に側面ヒータ６が配設されている。
【００２５】
蓋体４は、枠体４２の上下に表蓋４１及び蓋カバー４８をそれぞれ取り付け、蓋カバー４８を介して枠体に内蓋４３が装着された構成を有し、炊飯器本体２の内ケース２１の上方開口部を覆うように取り付けられている。その取り付けは、枠体４２をヒンジ部材４４と枢支ピン４５とを用いて炊飯器本体２に軸支した構成となっている。また枠体４２と内蓋４３の間には、蓋カバー４８に覆われて蓋ヒータ４９が配設されるとともに、蓋温度センサ（図示省略）が設けられている。さらに、内蓋４３には、炊飯器本体２内の圧力を調整する圧力調整弁４ａ及び安全弁４ｂが装着されている。蓋カバー４８は枠体４２に固定され、内蓋４３は蓋カバー４８を覆って枠体４２に着脱自在に支持されている。圧力調整弁４ａは、図示しないソレノイドにより一連の炊飯工程のうち沸騰維持工程で作動される。表蓋４１には、鍋内の炊飯物が吹きこぼれて一気に飛び出すのを防止する吹きこぼれ防止蓋４ｃが着脱自在に装着されている。
【００２６】
内蓋４３の外周囲には、鍋のフランジ部３１と内蓋４３とをシールする鍋パッキン４６が外枠５０に支持されて装着されている。また、ヒンジ部材４４の反対側には、内ケース２１の上端部に形成された係止部材４７ａが設けられ、枠体４２に設けた係止レバー４７ｂに係止されて蓋体４を閉じた状態に支持するようになっている。炊飯器本体内に鍋３を収容して蓋体４で覆うと、鍋パッキン４６が鍋３の開口縁部に圧接して鍋３が閉鎖される。
【００２７】
炊飯器本体２は、外ケース２２の前面に操作プレート７が装着されている。この操作プレート７には、電源スイッチ７ａ、炊飯スタートスイッチ、メニュー選択スイッチ、保温スイッチ等（図示せず）のスイッチ類の操作釦及び表示パネル７ｂが装着されており、これらの部品のうち、表示パネル７ｂには操作制御基板８に取り付けられた電子部品（図示省略）によって選択された炊飯メニュー等が表示される。
【００２８】
炊飯器本体２には、誘導加熱コイル５、側面ヒータ６及び蓋ヒータ４９等へ電力を供給・制御する電源制御基板１０が通気孔２３ａに近接した箇所に配設されている。この電源制御基板１０には、半導体素子からなるインバータ９、スイッチング素子、タイマー素子等の電子部品が装着されている。これらの電子部品のうち、特にインバータ９は作動時に発熱するのでヒートシンク、或いは冷却ファンによって冷却される。また、炊飯器本体２は、その底部２３の中央部に鍋３の底面に接触するようにして鍋底温度センサ３２が設けられている。さらに炊飯器本体２又は蓋体４のいずれかに外気温度を検知する外気温度センサ（図示省略）が設けられている。この外気温度センサの出力は、制御装置に入力されて、冷却用ファン１１或いはシャッター機構２５が作動される。
【００２９】
炊飯器本体２の底部２３には、図１の左右に、空気を吸気する通気孔２３ａ及び吸気された空気を排出する排気孔２３ｂが形成され、通気孔２３ａに近接した位置に冷却ファン１１が配設されている。この冷却ファン１１は、図示しないモータにより作動される。
【００３０】
通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂは、底部２３に所定の幅長及び長さを有する複数本の細溝、いわゆるスリットで形成されている。また、これらのスリットからなる通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂは、それぞれのスリットを塞ぐ幅長及び長さを有する板状体からなる開閉扉、すなわちシャッター板２３ａ’、２３ｂ’で開閉される。通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂの開閉は、各シャッター板２３ａ’、２３ｂ’が作動板２４に連結されて、この作動板２４がソレノイド１２によって移動されることによってそれぞれ行われる。この作動板２４は、炊飯器本体の底部２３に設けたガイド機構でガイドされながら底部で摺動可能になっている。シャッター機構２５は、各シャッター板２３ａ’、２３ｂ’を有する作動板２４と、この作動板を作動させるソレノイド１２とで構成されている。
【００３１】
本発明は、被炊飯物を入れる鍋３と、鍋を収容する開口部及び鍋内の被炊飯物を加熱する加熱手段並びに加熱手段を制御して被炊飯物の炊飯及び保温制御を行なう制御手段を有する炊飯器本体２と、鍋及び炊飯器本体の開口部を塞ぐ蓋体４とを備えた炊飯器において、蓋体４は、枠体４２の上下に固着された表蓋４１及び蓋カバー４８並びに蓋カバーを介して枠体４２に装着する内蓋４３からなり、内蓋４３がステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたものである。すなわち、平面図である図２に示したような鍋３を密閉する内蓋４３が、ステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材をプレス成型して形成されるものである。図２及びそのＸ−Ｘ線断面図である図３に示すように、内蓋４３は金属板を周縁部と内部とに段差４３ｃが形成されるように円盤状にプレス成型して形成され、周縁部にはゴム製の鍋パッキン４６を介して硬質のプラスチック製の外枠５０を取り付けている。符号５０ａ、５０ｂは内蓋を装着するための枠体５０の係止部である。鍋パッキン４６は、鍋３のフランジ部３１と密着し、鍋３をシールすることにより鍋３内の圧力を保持する。内蓋４３の中央部には、鍋の圧力や温度の検知用のセンサが取り付けられるとともに、蒸気圧を制御し、吹きこぼれを防ぐ圧力調整弁４ａ、安全弁４ｂが設けられている。鍋パッキン４６は、耐久性、耐熱性に優れているシリコンゴムから形成するのが好ましい。
【００３２】
図４に示すように、この内蓋４３の金属からなる円盤状部分は、熱伝導の良好なアルミニウム材４３ａの層と、磁性金属材料であってアルミニウムよりは熱伝導が小さいものの、外観が美しく汚れが落ちやすいステンレス鋼材４３ｂの層との２層からなるクラッド材で形成される。なお、この場合にはアルミニウム材４３ａの層が蓋カバー４８に近接する上面に、ステンレス鋼材４３ｂの層が鍋３側に位置するように配置すると好ましい。あるいはまた、図５に示すように、内蓋４３の金属からなる円盤状部分は、アルミニウム材４３ａを中間層にして両面をステンレス鋼材４３ｂで挟んだ３層からなるクラッド材で形成される。かかる構成を有する内蓋４３は、蓋ヒータ４９による加熱が熱伝導の良好なアルミニウム材４３ａにより速やかにかつ均一に蓋全体に伝わり、効率のよい加熱ができる。また、アルミニウム材４３ａだけで形成するのと異なり、ステンレス鋼材４３ｂとのクラッド材としたので、厚さが薄くても内蓋の強度を保つことができ、また、熱効率が上がるので炊飯器が炊飯・蒸らし及び保温時に消費するエネルギーを減少させることができる。加えて、図４に示したアルミニウム材４３ａの層を蓋カバー４８に近接する位置に設けた内蓋４３は、アルミニウム材４３ａの層が蓋ヒータ４９に密接配置することで熱伝導性がより高くなり、図５に示したアルミニウム材４３ａを中間層にしてこの中間層をステンレス鋼材４３ｂの層で挟んだクラッド材で形成された内蓋４３は、両面がステンレス鋼材４３ｂであるので両面とも傷つきにくく、汚れを落とすことが容易であり清潔に維持できる、などの効果を奏する。
【００３３】
また、この内蓋４３は、内蓋の加熱装置である蓋ヒータ４９が、ニクロム線や正特性サーミスタなどの電熱ヒータである場合も、あるいは電磁誘導を用いたものである場合にも、良好に適用できる。加熱方式が電熱ヒータである場合には、アルミニウム材４３ａにより良好な熱伝導が得られ、電磁誘導加熱である場合にも、磁性金属材料であるステンレス鋼材４３ｂを使用しているので良好に適用できる。電磁誘導加熱が作動し、蓋ヒータ４９のコイルに高周波電流が供給されると、コイルに発生する交番磁界により対向する内蓋の磁性金属材料であるステンレス鋼材が発熱し、アルミニウム材に熱を伝える。ステンレス鋼材４３ｂは磁性体であるフェライト系のものが好ましい。蓋ヒータ４９に通電することにより発熱し内蓋４３に伝えられた熱は、鍋の中の米、水を上方から加熱し鍋の温度を上昇させる。その際、熱伝導性の良いアルミニウム材により発熱が速やかに伝わるため、鍋の上部の温度上昇が早くなりすばやく沸騰状態に達することができる。
【００３４】
本発明によれば、炊飯器本体の鍋収納部に収めた鍋の蓋をする内蓋をアルミニウム材とステンレス鋼材とのクラッド材により形成したので、予熱、炊飯、蒸らし、保温の各過程において内蓋の加熱が迅速に行なえるので、エネルギーが有効活用でき、省エネルギー化に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は本発明の一実施例に係る炊飯器の断面図である。
【図２】図２は図１の実施例における内蓋の平面図である。
【図３】図３は図２の内蓋の断面図である。
【図４】図４は図３の内蓋の一部断面図である。
【図５】図５は他の実施例を示す内蓋の一部断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 炊飯器
２ 炊飯器本体
３ 鍋
４ 蓋体
５ 誘導加熱コイル
６ 側面ヒータ
７ 操作プレート
８ 操作制御基板
１０ 電源制御基板
１１ 冷却ファン
１２ ソレノイド
２１ 内ケース
２２ 外ケース
２３ａ 通気孔
２３ｂ 排気孔
４１ 表蓋
４２ 枠体
４３ 内蓋
４３ａ アルミニウム材の層
４３ｂ ステンレス鋼材の層
４６ 鍋パッキン
４８ 蓋カバー
４９ 蓋ヒータ
５０ 内蓋の外枠
【技術分野】
【０００１】
本発明は炊飯器に係り、特に省エネルギー化を実現する炊飯器に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化及び環境汚染の問題が地球規模において最優先課題で解決しなければならない時代に突入している。このうち、頻発する自然災害の一因が地球温暖化にあるとされていることから、地球温暖化の防止、すなわちＣＯ２排出量の数値目標が世界各国及び地域に設定されて、その目標達成に向けて様々な施策が打ち出され、我が国においても京都議定書での削減目標達成に向けた取り組みがなされている。かかる状況を踏えて、一般家庭で使用される電化製品もその対象となり、電気炊飯器も省エネルギー対策が急務となって、これまでさまざまな工夫がなされた炊飯器が特許文献で紹介されている。
【０００３】
炊飯器における従来の省エネルギー対策は、例えば下記特許文献１のように、誘導加熱する炊飯器の鍋を、アルミニウム材からなる中間層と、オーステナイト系ステンレス鋼からなる内層と、フェライト系ステンレス鋼からなる外層とで構成し、鍋の外側面下部の加熱コイルの内外周辺に対向して中間層のアルミニウム材に薄肉部を形成したものがある。この薄肉部によって中間層の底面部及び外側面下部付近での熱の集中がさらにまして高温度となり、鍋側面近傍の対流が促進されて炊きむらのない良好な炊飯が行なえるというものである。
【０００４】
あるいは下記特許文献２のように、炊飯器本体の蓋体が上蓋、下蓋及び内蓋を備えており、内蓋をセラミック又はセラミックとガラスの複合材で形成し、内蓋内枠表面にはガラス質の釉薬、あるいはフッ素樹脂加工を施したものがある。これは蓋体の蓄熱性能が高く、蓋ヒータへの通電を不要とし、省エネルギー化が計れ、またご飯がべたつくのを防ぎ、水っぽくならず美味しく保温できるというものである。
【特許文献１】特許３３３７６２３号公報（段落［００１０］、［００２７］、図１）
【特許文献２】特開２００３−１０２６２１号公報（段落［００１０］〜［００１１］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１において、鍋は何層ものクラッド材で構成されることによって熱伝導率を高め、熱を拡散させて加熱の均一性を図っているが、鍋の蓋についてはステンレス鋼材の単層のものが用いられていて、熱伝導が配慮されていなかった。また上記特許文献２においては、蓋の蓄熱性能は良いが熱伝導率が悪く、蓋ヒータによる加熱時のエネルギー利用の効率性がよくないため、改善が望まれていた。
【０００６】
本願の発明者は、省エネルギー化の点から炊飯器の炊飯又は保温の熱の有効利用に着目し、上記の問題点を解決すべく種々検討を行った結果、鍋の蓋体を構成する金属をステンレス鋼材とアルミニウム材とのクラッド材を採用することによって、熱エネルギーが有効活用できて損失が少なくてすみ、炊飯や保温に要するエネルギーを減少させることができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００７】
すなわち本発明は、簡単な構成であって、省エネルギー効果に優れた炊飯器を提供することを目的とするものである。
【０００８】
また本発明は、簡単な構成で、炊飯・蒸らし・保温時に内蓋の加熱装置による加熱が効率的に行なわれ、炊飯・蒸らしや保温に要するエネルギーが少なくてすむ炊飯器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の炊飯器は、被炊飯物を入れる鍋と、前記鍋を収容する開口部及び該鍋内の被炊飯物を加熱する加熱手段並びに前記加熱手段を制御して被炊飯物の炊飯及び保温制御を行なう制御手段を有する炊飯器本体と、前記鍋及び前記炊飯器本体の開口部を塞ぐ蓋体とを備えた炊飯器において、
該蓋体は、枠体の上下に固着された表蓋及び蓋カバー並びに該蓋カバーを介して枠体に装着される内蓋からなり、前記加熱手段は該内蓋の加熱装置を含み、該内蓋はステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の炊飯器において、前記加熱装置は、前記内蓋の上面に密接配置していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の炊飯器において、前記内蓋は、ステンレス鋼材とアルミニウム材の２層からなるクラッド材で形成されており、前記アルミニウム材を前記蓋カバー側に配置し、前記ステンレス鋼材を前記鍋側に配置したことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の炊飯器において、前記内蓋は、前記アルミニウム材を中間層にしてその両面を前記ステンレス鋼材で挟んだ３層からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器において、前記内蓋の加熱装置が、電磁誘導加熱を用いたものであることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器において、前記内蓋の加熱装置が、電熱ヒータであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上記の構成を備えることにより、以下に示すような優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、鍋の蓋である内蓋を有する炊飯器において、加熱手段には内蓋の加熱装置を含み、内蓋はステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたことにより、内蓋の加熱装置による加熱が熱伝導の良好なアルミニウムにより速やかにかつ均一に内蓋全体に伝わり、効率のよい加熱ができる。また、アルミニウムだけで内蓋を形成するのと異なり、ステンレス鋼材とのクラッドであるので、加熱装置が電磁誘導加熱である場合にも好適であり、かつ厚さが薄くても強度を保つことができる。加えてクラッド材で形成したことにより、炊飯器が炊飯・蒸らし及び保温時に消費するエネルギーを減少させることができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、加熱装置を内蓋上面に密接配置したので、加熱装置からの熱が内蓋に良好に伝わり、炊飯器自体の熱効率を上げることができる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明の効果に加えて、鍋の蓋である内蓋が、ステンレス鋼材とアルミニウム材の２層からなるクラッド材で形成され、かつアルミニウム材の層を蓋カバー側に配設したため、このアルミニウム材の層が蓋体の加熱装置に密接配置することとなり、加熱装置の熱を内蓋に良好に伝えることができるようになる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、請求項１又は２の発明の効果に加えて、内蓋は、アルミニウム材を中間層にしてステンレス鋼材で挟んだクラッド材で形成されるので、両面がステンレス鋼材のため傷がつきにくく、汚れを落とすことが容易であり清潔に維持できる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、請求項１乃至４に記載の発明の効果に加えて、内蓋の加熱装置として電磁誘導を用いたので、ステンレス鋼材の磁性特性を有効に利用できる。
【００２０】
請求項６の発明によれば、請求項１乃至４に記載の発明の効果に加えて、内蓋の加熱装置が、電熱ヒータである場合にも、アルミニウム材の熱伝導特性を有効に利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための炊飯器を例示するものであって、本発明をこの炊飯器に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適用し得るものである。
【実施例】
【００２２】
図１は本発明の一実施例に係る炊飯器の断面図、図２は図１の実施例における内蓋の平面図、図３は図２の内蓋の断面図、図４は図３の内蓋の一部断面図、図５は他の実施例を示す内蓋の一部断面図である。
【００２３】
本発明の実施例に係る炊飯器１は、図１に示すように、被炊飯物を入れる鍋３と、この鍋を着脱自在に収容する開口部及び鍋内の被炊飯物を加熱する誘導加熱コイル５等並びに器外へ連通する通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを有する炊飯器本体２と、鍋３及び炊飯器本体２の開口部を塞ぐ蓋体４と、誘導加熱コイル５及び側面ヒータ６等を制御して被炊飯物の炊飯及び保温を行なう制御手段とを備え、炊飯器本体２に、通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを開閉するシャッター機構２５を設け、制御手段は炊飯器本体内部の温度が所定温度以上の期間は通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを開き、また所定温度以下の期間は通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂを閉鎖するようにシャッター機構２５を制御する構成となっている。
【００２４】
炊飯器本体２は、その内部に鍋３を収容する非金属材料で成形された有底筒状の内ケース２１と、この内ケースを覆う外ケース２２とを有し、内ケース２１内に鍋３が着脱自在に収容されるようになっている。内ケース２１は、その上端部に外周へ突出したフランジ２１ａが形成されている。鍋３は、その上端開口部に外方に張り出すフランジ部３１が形成されており、このフランジ部３１が内ケース２１のフランジ２１ａに掛るように載置される。内ケース２１は、その底部付近の外周囲に誘導加熱コイル５が配設される。この誘導加熱コイル５は、鍋３の外周面までの距離が一定になるように耐熱性樹脂材料で成形されたコイルカバー（図示省略）に支持されている。また、内ケース２１には、上方開口部と誘導加熱コイル５との間に側面ヒータ６が配設されている。
【００２５】
蓋体４は、枠体４２の上下に表蓋４１及び蓋カバー４８をそれぞれ取り付け、蓋カバー４８を介して枠体に内蓋４３が装着された構成を有し、炊飯器本体２の内ケース２１の上方開口部を覆うように取り付けられている。その取り付けは、枠体４２をヒンジ部材４４と枢支ピン４５とを用いて炊飯器本体２に軸支した構成となっている。また枠体４２と内蓋４３の間には、蓋カバー４８に覆われて蓋ヒータ４９が配設されるとともに、蓋温度センサ（図示省略）が設けられている。さらに、内蓋４３には、炊飯器本体２内の圧力を調整する圧力調整弁４ａ及び安全弁４ｂが装着されている。蓋カバー４８は枠体４２に固定され、内蓋４３は蓋カバー４８を覆って枠体４２に着脱自在に支持されている。圧力調整弁４ａは、図示しないソレノイドにより一連の炊飯工程のうち沸騰維持工程で作動される。表蓋４１には、鍋内の炊飯物が吹きこぼれて一気に飛び出すのを防止する吹きこぼれ防止蓋４ｃが着脱自在に装着されている。
【００２６】
内蓋４３の外周囲には、鍋のフランジ部３１と内蓋４３とをシールする鍋パッキン４６が外枠５０に支持されて装着されている。また、ヒンジ部材４４の反対側には、内ケース２１の上端部に形成された係止部材４７ａが設けられ、枠体４２に設けた係止レバー４７ｂに係止されて蓋体４を閉じた状態に支持するようになっている。炊飯器本体内に鍋３を収容して蓋体４で覆うと、鍋パッキン４６が鍋３の開口縁部に圧接して鍋３が閉鎖される。
【００２７】
炊飯器本体２は、外ケース２２の前面に操作プレート７が装着されている。この操作プレート７には、電源スイッチ７ａ、炊飯スタートスイッチ、メニュー選択スイッチ、保温スイッチ等（図示せず）のスイッチ類の操作釦及び表示パネル７ｂが装着されており、これらの部品のうち、表示パネル７ｂには操作制御基板８に取り付けられた電子部品（図示省略）によって選択された炊飯メニュー等が表示される。
【００２８】
炊飯器本体２には、誘導加熱コイル５、側面ヒータ６及び蓋ヒータ４９等へ電力を供給・制御する電源制御基板１０が通気孔２３ａに近接した箇所に配設されている。この電源制御基板１０には、半導体素子からなるインバータ９、スイッチング素子、タイマー素子等の電子部品が装着されている。これらの電子部品のうち、特にインバータ９は作動時に発熱するのでヒートシンク、或いは冷却ファンによって冷却される。また、炊飯器本体２は、その底部２３の中央部に鍋３の底面に接触するようにして鍋底温度センサ３２が設けられている。さらに炊飯器本体２又は蓋体４のいずれかに外気温度を検知する外気温度センサ（図示省略）が設けられている。この外気温度センサの出力は、制御装置に入力されて、冷却用ファン１１或いはシャッター機構２５が作動される。
【００２９】
炊飯器本体２の底部２３には、図１の左右に、空気を吸気する通気孔２３ａ及び吸気された空気を排出する排気孔２３ｂが形成され、通気孔２３ａに近接した位置に冷却ファン１１が配設されている。この冷却ファン１１は、図示しないモータにより作動される。
【００３０】
通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂは、底部２３に所定の幅長及び長さを有する複数本の細溝、いわゆるスリットで形成されている。また、これらのスリットからなる通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂは、それぞれのスリットを塞ぐ幅長及び長さを有する板状体からなる開閉扉、すなわちシャッター板２３ａ’、２３ｂ’で開閉される。通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂの開閉は、各シャッター板２３ａ’、２３ｂ’が作動板２４に連結されて、この作動板２４がソレノイド１２によって移動されることによってそれぞれ行われる。この作動板２４は、炊飯器本体の底部２３に設けたガイド機構でガイドされながら底部で摺動可能になっている。シャッター機構２５は、各シャッター板２３ａ’、２３ｂ’を有する作動板２４と、この作動板を作動させるソレノイド１２とで構成されている。
【００３１】
本発明は、被炊飯物を入れる鍋３と、鍋を収容する開口部及び鍋内の被炊飯物を加熱する加熱手段並びに加熱手段を制御して被炊飯物の炊飯及び保温制御を行なう制御手段を有する炊飯器本体２と、鍋及び炊飯器本体の開口部を塞ぐ蓋体４とを備えた炊飯器において、蓋体４は、枠体４２の上下に固着された表蓋４１及び蓋カバー４８並びに蓋カバーを介して枠体４２に装着する内蓋４３からなり、内蓋４３がステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたものである。すなわち、平面図である図２に示したような鍋３を密閉する内蓋４３が、ステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材をプレス成型して形成されるものである。図２及びそのＸ−Ｘ線断面図である図３に示すように、内蓋４３は金属板を周縁部と内部とに段差４３ｃが形成されるように円盤状にプレス成型して形成され、周縁部にはゴム製の鍋パッキン４６を介して硬質のプラスチック製の外枠５０を取り付けている。符号５０ａ、５０ｂは内蓋を装着するための枠体５０の係止部である。鍋パッキン４６は、鍋３のフランジ部３１と密着し、鍋３をシールすることにより鍋３内の圧力を保持する。内蓋４３の中央部には、鍋の圧力や温度の検知用のセンサが取り付けられるとともに、蒸気圧を制御し、吹きこぼれを防ぐ圧力調整弁４ａ、安全弁４ｂが設けられている。鍋パッキン４６は、耐久性、耐熱性に優れているシリコンゴムから形成するのが好ましい。
【００３２】
図４に示すように、この内蓋４３の金属からなる円盤状部分は、熱伝導の良好なアルミニウム材４３ａの層と、磁性金属材料であってアルミニウムよりは熱伝導が小さいものの、外観が美しく汚れが落ちやすいステンレス鋼材４３ｂの層との２層からなるクラッド材で形成される。なお、この場合にはアルミニウム材４３ａの層が蓋カバー４８に近接する上面に、ステンレス鋼材４３ｂの層が鍋３側に位置するように配置すると好ましい。あるいはまた、図５に示すように、内蓋４３の金属からなる円盤状部分は、アルミニウム材４３ａを中間層にして両面をステンレス鋼材４３ｂで挟んだ３層からなるクラッド材で形成される。かかる構成を有する内蓋４３は、蓋ヒータ４９による加熱が熱伝導の良好なアルミニウム材４３ａにより速やかにかつ均一に蓋全体に伝わり、効率のよい加熱ができる。また、アルミニウム材４３ａだけで形成するのと異なり、ステンレス鋼材４３ｂとのクラッド材としたので、厚さが薄くても内蓋の強度を保つことができ、また、熱効率が上がるので炊飯器が炊飯・蒸らし及び保温時に消費するエネルギーを減少させることができる。加えて、図４に示したアルミニウム材４３ａの層を蓋カバー４８に近接する位置に設けた内蓋４３は、アルミニウム材４３ａの層が蓋ヒータ４９に密接配置することで熱伝導性がより高くなり、図５に示したアルミニウム材４３ａを中間層にしてこの中間層をステンレス鋼材４３ｂの層で挟んだクラッド材で形成された内蓋４３は、両面がステンレス鋼材４３ｂであるので両面とも傷つきにくく、汚れを落とすことが容易であり清潔に維持できる、などの効果を奏する。
【００３３】
また、この内蓋４３は、内蓋の加熱装置である蓋ヒータ４９が、ニクロム線や正特性サーミスタなどの電熱ヒータである場合も、あるいは電磁誘導を用いたものである場合にも、良好に適用できる。加熱方式が電熱ヒータである場合には、アルミニウム材４３ａにより良好な熱伝導が得られ、電磁誘導加熱である場合にも、磁性金属材料であるステンレス鋼材４３ｂを使用しているので良好に適用できる。電磁誘導加熱が作動し、蓋ヒータ４９のコイルに高周波電流が供給されると、コイルに発生する交番磁界により対向する内蓋の磁性金属材料であるステンレス鋼材が発熱し、アルミニウム材に熱を伝える。ステンレス鋼材４３ｂは磁性体であるフェライト系のものが好ましい。蓋ヒータ４９に通電することにより発熱し内蓋４３に伝えられた熱は、鍋の中の米、水を上方から加熱し鍋の温度を上昇させる。その際、熱伝導性の良いアルミニウム材により発熱が速やかに伝わるため、鍋の上部の温度上昇が早くなりすばやく沸騰状態に達することができる。
【００３４】
本発明によれば、炊飯器本体の鍋収納部に収めた鍋の蓋をする内蓋をアルミニウム材とステンレス鋼材とのクラッド材により形成したので、予熱、炊飯、蒸らし、保温の各過程において内蓋の加熱が迅速に行なえるので、エネルギーが有効活用でき、省エネルギー化に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は本発明の一実施例に係る炊飯器の断面図である。
【図２】図２は図１の実施例における内蓋の平面図である。
【図３】図３は図２の内蓋の断面図である。
【図４】図４は図３の内蓋の一部断面図である。
【図５】図５は他の実施例を示す内蓋の一部断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 炊飯器
２ 炊飯器本体
３ 鍋
４ 蓋体
５ 誘導加熱コイル
６ 側面ヒータ
７ 操作プレート
８ 操作制御基板
１０ 電源制御基板
１１ 冷却ファン
１２ ソレノイド
２１ 内ケース
２２ 外ケース
２３ａ 通気孔
２３ｂ 排気孔
４１ 表蓋
４２ 枠体
４３ 内蓋
４３ａ アルミニウム材の層
４３ｂ ステンレス鋼材の層
４６ 鍋パッキン
４８ 蓋カバー
４９ 蓋ヒータ
５０ 内蓋の外枠
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被炊飯物を入れる鍋と、前記鍋を収容する開口部及び該鍋内の被炊飯物を加熱する加熱手段並びに前記加熱手段を制御して被炊飯物の炊飯及び保温制御を行なう制御手段を有する炊飯器本体と、前記鍋及び前記炊飯器本体の開口部を塞ぐ蓋体とを備えた炊飯器において、該蓋体は、枠体の上下に固着された表蓋及び蓋カバー並びに該蓋カバーを介して枠体に装着される内蓋からなり、前記加熱手段は該内蓋の加熱装置を含み、該内蓋はステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする炊飯器。
【請求項２】
前記加熱装置は、前記内蓋の上面に密接配置していることを特徴とする請求項１に記載の炊飯器。
【請求項３】
前記内蓋は、ステンレス鋼材とアルミニウム材の２層からなるクラッド材で形成されており、前記アルミニウム材を前記蓋カバー側に配置し、前記ステンレス鋼材を前記鍋側に配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の炊飯器。
【請求項４】
前記内蓋は、前記アルミニウム材を中間層にしてその両面を前記ステンレス鋼材で挟んだ３層からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の炊飯器。
【請求項５】
前記内蓋の加熱装置が、電磁誘導加熱を用いたものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器。
【請求項６】
前記内蓋の加熱装置が、電熱ヒータであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器。
【請求項１】
被炊飯物を入れる鍋と、前記鍋を収容する開口部及び該鍋内の被炊飯物を加熱する加熱手段並びに前記加熱手段を制御して被炊飯物の炊飯及び保温制御を行なう制御手段を有する炊飯器本体と、前記鍋及び前記炊飯器本体の開口部を塞ぐ蓋体とを備えた炊飯器において、該蓋体は、枠体の上下に固着された表蓋及び蓋カバー並びに該蓋カバーを介して枠体に装着される内蓋からなり、前記加熱手段は該内蓋の加熱装置を含み、該内蓋はステンレス鋼材とアルミニウム材からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする炊飯器。
【請求項２】
前記加熱装置は、前記内蓋の上面に密接配置していることを特徴とする請求項１に記載の炊飯器。
【請求項３】
前記内蓋は、ステンレス鋼材とアルミニウム材の２層からなるクラッド材で形成されており、前記アルミニウム材を前記蓋カバー側に配置し、前記ステンレス鋼材を前記鍋側に配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の炊飯器。
【請求項４】
前記内蓋は、前記アルミニウム材を中間層にしてその両面を前記ステンレス鋼材で挟んだ３層からなるクラッド材で形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の炊飯器。
【請求項５】
前記内蓋の加熱装置が、電磁誘導加熱を用いたものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器。
【請求項６】
前記内蓋の加熱装置が、電熱ヒータであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の炊飯器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２２９３７４（Ｐ２００７−２２９３７４Ａ）
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５７８２７（Ｐ２００６−５７８２７）
【出願日】平成１８年３月３日（２００６．３．３）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（０００２１４８９２）鳥取三洋電機株式会社 (1,582)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３日（２００６．３．３）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（０００２１４８９２）鳥取三洋電機株式会社 (1,582)
【Ｆターム（参考）】
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