(57)【要約】【課題】  鍋内を加圧及び減圧することによって鍋内の被炊飯物を攪拌する際に、より効率的な攪拌効果を得ることができる圧力式炊飯器を提供すること。【解決手段】  本発明の圧力式炊飯器は、被炊飯物を入れる鍋と、開口部及び加熱手段を有する炊飯器本体と、開口部を塞ぐ蓋体と、鍋内と外気とを連通あるいは遮断する開閉機構を有する圧力弁と、圧力弁に付設された圧力弁開放機構と、加熱手段の加熱量と圧力弁開放機構の制御を行なう制御手段と、を備え、制御手段は一連の炊飯工程中の沸騰維持工程において加圧と減圧とを交互に行なって炊飯を行なうように制御する圧力式炊飯器において、鍋の内底部分に着脱自在に装着される薄板状の中敷を有し、中敷には被炊飯物の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部又は孔が形成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と米とを含む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、前記鍋内と外気とを連通あるいは遮断する開閉機構を有する圧力弁と、前記圧力弁に付設され該圧力弁を強制的に開状態にするための圧力弁開放機構と、前記加熱手段の加熱量を制御するとともに前記圧力弁開放機構による前記圧力弁の開作動の制御を行なう制御手段と、を備え、前記制御手段は一連の炊飯工程中の沸騰維持工程において加圧と減圧とを交互に行なって炊飯を行なうように制御する圧力式炊飯器において、前記鍋の内底部分に着脱自在に装着される薄板状の中敷を有し、該中敷には前記被炊飯物の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部又は孔が形成されていることを特徴とする圧力式炊飯器。
【請求項２】
前記中敷は、鍋の内底部分に密接または略密接して装着されることを特徴とする請求項１に記載の圧力式炊飯器。
【請求項３】
前記中敷は、鉄、ステンレススチール、銅、アルミニウム、ニッケル又はそれらの金属の合金により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧力式炊飯器。
【請求項４】
前記中敷は、炭素９５％〜１００％の焼結体により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧力式炊飯器。
【請求項５】
前記中敷に形成した凹部又は孔は、溝又はスリットであることを特徴とする請求項１に記載の圧力式炊飯器。
【請求項６】
前記中敷に形成した凹部又は孔は、円形、楕円形又は多角形のいずれかの形状からなるくぼみ又は孔であることを特徴とする請求項１に記載の圧力式炊飯器。
【請求項７】
前記中敷に形成した凹部又は孔は、同心円状、中心部から外方に向かう放射状又は平行な線状に配列して設けられたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の圧力式炊飯器。
【請求項８】
前記中敷に形成した凹部の断面の形状は、矩形、Ｕ字形又はＶ字形のいずれかであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の圧力式炊飯器。
【請求項９】
前記中敷には、前記鍋の内底部分に接して着脱自在に装着するための磁石が設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の圧力式炊飯器。
【請求項１０】
前記制御手段は、炊飯後の追い炊き工程において中敷と鍋底間に溜まったおねばを焦がすことによって、被炊飯物に香り付けを行なうよう制御されることを特徴とする請求項１に記載の圧力式炊飯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鍋内を加圧状態にして炊飯を行なう圧力式炊飯器に係り、特に鍋内の低い位置からの大量の沸騰水の対流を作りご飯を炊き上げることができる圧力式炊飯器に関するものであり、かつ鍋の洗浄が容易な炊飯器に関するものである。
【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として解決炊き上げることができれば、エネルギーの消費も節減できる。そのためには炊飯時の被炊飯物の鍋内部における対流によって鍋全体に均一な加熱ができることが重要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】
ところで、ご飯は炊飯によりお米の美味さを引き出し、米の芯までふっくらと炊き上げ、鍋全体でむらなく炊き上げられることが望ましい。また、単位時間当たり同じエネルギーにより短時間でご飯をである。しかしながら、従来の炊飯器においては、炊飯器内部の被炊飯物の対流の状況は鍋の形状と誘導加熱コイルの形状によって決まり、むらのないご飯を炊き上げることは困難であった。
【０００４】
その理由の一つは、沸騰時に必要とされる水をいかに確保するかにあった。水が十分に確保できないと対流が十分でなく、従って被炊飯物の十分な攪拌が行なわれないので、誘導加熱コイルに近い部分が鍋の中央部に比べてはるかに高温となり、鍋内の上下の温度差や鍋の中央部と外周部の温度差が大きい。このような鍋内部の温度むらにより、炊き上げたご飯の発熱部に近い鍋の底部では焦げやすく、上部は多少硬めに仕上がり、中央部のみが良好に仕上がるというむらのある炊き上がりとなることが避けられなかった。
【０００５】
そこで、本出願人は鍋内の圧力を高くして加熱と圧力の相乗効果によって水を米粒内に短時間で浸透させ、むらのない炊き上がりを得る圧力式炊飯器を発明し、既に特許出願している（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００６】
詳しくは、下記特許文献１に示すように、圧力式炊飯器における一連の炊飯工程で、米に吸水させる吸水工程、被炊飯物が沸騰状態になるよう急速に昇温加熱する立上工程を経て、鍋内が沸騰状態になり圧力弁を開閉動作させて鍋内の圧力が加圧状態で略一定になるように維持する沸騰維持工程において、圧力弁を強制的に開放する動作を１〜６回行なわせることにより、鍋内の圧力が大気圧近くまで急激に低下する際に発生する激しい沸騰現象（突沸）を利用して被炊飯物が激しく攪拌されるようにしたものがある。突沸により鍋の中央部と鍋の内壁付近の被炊飯物をかき混ぜることによりむらのない炊き上がりを得ようとするものである。
【０００７】
しかしながら、本出願人等は上記圧力式炊飯器における沸騰維持工程においては、時間とともに米に吸われて水量が減り、また沸騰により蒸気となって水が減っていくので攪拌する効果が減少していくことが分かった。特に、初回の減圧による突沸は鍋の底部付近から起きるために十分な攪拌効果が得られるが、減圧の回数が重なるにつれて底部の残水がなくなり突沸は鍋の上部で起こるようになり、よって攪拌の効果が弱くなる。このため、できるだけ底部に水量を保持し、鍋内の低い位置からの突沸を起させることが攪拌効果をより効率的に得られ望ましいことが知見された。
【０００８】
一方、炊きむらのない炊き上がり状態を得ることを目的として、大量の沸騰水の対流を作るために、下記特許文献２に示されているように、炊飯器の鍋の底部に置かれる脚部と、脚部に支持され鍋の内周面に接する外径を持つ米載せ台とを備え、米載せ台に米の通らないメッシュの多孔部が形成されているすのこを炊飯器の底部に置いて、すのこの上に研いだ米を置き、水を張って炊飯するものがある。この場合、すのこの下部が沸騰室、上部が蒸煮室となり２層式の鍋となる。
【０００９】
さらにまた、下記特許文献３に開示された炊飯器は、図１４に示すように、炊飯器本体１２１の内部に収容する被調理物を入れる鍋１２２の底部に被調理物のうち固形物１３１のみを鍋１２２の底部から分離するすのこ１２８を配し、鍋１２２の上面開口部を蓋１２４により覆い、鍋１２２を加熱手段１２３により加熱し、鍋１２２の温度を検知する鍋温度検知手段１２５と鍋１２２内の沸騰を検知する蓋温度検知手段１２６からの出力を加熱制御手段１２７に入力して加熱手段１２３を制御し、さらに、加熱制御手段１２７は、吸水工程、炊き上げ工程、沸騰維持工程、蒸らし工程からなる炊飯工程のうち炊き上げ工程、沸騰維持工程において連続して加熱するように加熱手段を制御するものである。なお、図１４の符号１３２は水である。
【特許文献１】特開２００４−３４４５６８号公報（段落［００１１］、［００１４］、［００１６］、図１）
【特許文献２】特開平４−１６６１１１号公報（１頁、２頁、図１）
【特許文献３】特開２００５−２６１７０４号公報（段落［００１２］〜［００１４］、［００２８］、図１、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、上記特許文献２に開示された炊飯器は、すのこの下部が沸騰室、上部が蒸煮室となるので、沸騰する水の量を増やすことができるが、沸騰室の水量が多いと少量の炊飯時には炊きすぎることになり、ご飯が水っぽくなる。また、沸騰維持工程での加熱は間接的で蒸煮が行われるのみであり、炊飯中に鍋の中を攪拌し炊き上げるものではないので所期の効果が得られない。
【００１１】
また、上記特許文献３の炊飯器は、すのこ１２８を用い、鍋温度検知手段１２５と蓋温度検知手段１２６からの出力を加熱制御手段１２７に入力して加熱手段１２３を制御し、加熱制御手段１２７は、吸水工程、炊き上げ工程、沸騰維持工程、蒸らし工程からなる炊飯工程の炊き上げ工程など各工程において連続して加熱するように加熱手段１２３を制御するものであるが、炊き上げ工程は沸騰にいたる工程であり、まだ沸騰状態にはないので沸騰維持工程のように攪拌する力が強くない。さらに沸騰維持工程での攪拌する力は、沸騰室で発生する気泡により、すのこの目が塞がれる外、突沸が抑えられるので弱くなる。このため突沸状態におけるような激しい対流作用によって炊飯される米などを攪拌する作用はあまり期待できないことになる。
【００１２】
したがって、以上のような欠点が無く、鍋底からの爆発的な大量の沸騰水によって被炊飯物を底からかき混ぜながら速やかに炊き上げることができ、ふっくらした美味しいご飯が炊ける炊飯器が求められている。さらには、手入れが容易な鍋であることが望ましい。
【００１３】
本願の発明者は、上記の問題点を解決すべく種々検討を行った結果、鍋の内底部に接するかあるいは略接するような中敷を設け、この中敷に水を保持できる複数のくぼみ又は孔を設けることによって、この中敷のくぼみ又は孔に貯められた水が沸騰時に鍋が減圧されると鍋内の低い位置からの爆発的な熱対流となってお米をかき混ぜ、むらなくご飯を早く炊くことができることを見出し、本発明の圧力式炊飯器を完成するに至ったものである。
【００１４】
すなわち、本発明は、鍋内を加圧及び減圧することによって鍋内の被炊飯物を攪拌する際に、より効率的な攪拌効果を得ることができる圧力式炊飯器を提供することを目的とするものである。
【００１５】
また、本発明は、鍋底に付着するご飯などの除去が容易で洗いすすぎが容易にでき、もって手入れが簡単な圧力式炊飯器を提供することを目的とするものである。
【００１６】
さらに、本発明は、一連の炊飯工程によって発生したおねばを追い炊き工程において焦がすことによって、ご飯に香ばしい香り付けを行なうことができる圧力式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】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１の圧力式炊飯器は、水と米とを含む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、前記鍋内と外気とを連通あるいは遮断する開閉機構を有する圧力弁と、前記圧力弁に付設され該圧力弁を強制的に開状態にするための圧力弁開放機構と、前記加熱手段の加熱量を制御するとともに前記圧力弁開放機構による前記圧力弁の開作動の制御を行なう制御手段と、を備え、前記制御手段は一連の炊飯工程中の沸騰維持工程において加圧と減圧とを交互に行なって炊飯を行なうように制御する圧力式炊飯器において、前記鍋の内底部分に密接して着脱自在に装着される薄板状の中敷を有し、該中敷には前記被炊飯物の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部又は孔が形成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の圧力式炊飯器において、前記中敷は、鍋の内底部分に密接または略密接して装着されることを特徴とする。
【００１９】
請求項３の発明は、請求項１に記載の圧力式炊飯器において、前記中敷は、鉄、ステンレススチール、銅、アルミニウム、ニッケル又はそれらの金属の合金により形成されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項４の発明は、請求項１に記載の圧力式炊飯器において、前記中敷は、炭素９５％〜１００％の焼結体により形成されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項５の発明は、請求項１に記載の圧力式炊飯器において、前記中敷に形成した凹部又は孔は、溝又はスリットであることを特徴とする。
【００２２】
請求項６の発明は請求項１に記載の圧力式炊飯器において、前記中敷に形成した凹部又は孔は、円形、楕円形又は多角形のいずれかの形状からなるくぼみ又は孔であることを特徴とする。
【００２３】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の圧力式炊飯器において、前記中敷に形成した凹部又は孔は、同心円状、中心部から外方に向かう放射状又は平行な線状に配列して設けられたことを特徴とする。
【００２４】
請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の圧力式炊飯器において、前記中敷に形成した凹部の断面の形状は、矩形、Ｕ字形又はＶ字形のいずれかであることを特徴とする。
【００２５】
請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の圧力式炊飯器において、前記中敷には、前記鍋の内底部分に接して着脱自在に装着するための磁石が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
請求項１０の発明は、請求項１に記載の圧力式炊飯器において、前記制御手段は、炊飯後の追い炊き工程において中敷と鍋底間に溜まったおねばを焦がすことによって、被炊飯物に香り付けを行なうよう制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
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、本発明の圧力式炊飯器は、一連の炊飯工程のうち沸騰維持工程で加圧と減圧を繰り返して炊飯を行なう圧力式炊飯方式を採用しており、この方式における減圧沸騰時に、さらに急激な対流が起こり米をかき混ぜるので、ふっくらした美味しいご飯を早く炊き上げることができる。すなわち、この方式の圧力式炊飯器の被炊飯物を入れる鍋の内底部分に着脱自在に装着される薄板状の中敷を設け、その中敷に被炊飯物の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部又は孔を形成したことによって、その部分に水が溜められ、この水が炊飯時に加熱されることによる加圧状態から急激に減圧されると一気に沸騰（突沸）することになる。このようになすと、水が鍋の内底に溜められているために内底部分で突沸が生じるので従来よりも低い位置から急激な対流が起き、この対流によって被炊飯物、すなわち米がかき混ぜられるので、ふっくらした美味しいご飯を早く炊き上げることができるのである。また、炊飯に要するエネルギーを節約できる。
【００２８】
さらにこの圧力式炊飯器において、中敷は鍋の内底部分に着脱自在に装着されるように構成されているので、圧力式炊飯器の使用後に中敷を取り出して、付着したおねば、おこげ、ご飯粒などをそのまま洗って除去することができ、中敷と鍋底の洗いすすぎが容易になる。
【００２９】
また、請求項２の発明は、中敷が鍋の内底部分に密接または略密接して装着されることによって、上述の効果が得られる。
【００３０】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載の圧力式炊飯器において、中敷は、熱伝導性がよく丈夫な鉄、ステンレススチール、銅、アルミニウム、ニッケル又はそれらの合金により形成されているので、熱損失が少なく、落としても壊れず、鍋から取り外しできるので洗いすすぎなどの取り扱いが容易である。
【００３１】
また、請求項４の発明は、請求項１に記載の圧力式炊飯器において、中敷は、炭素９５％〜１００％の焼結体により形成されているので、熱伝導が良好であり、加熱に適する。また、焼結体であるので基材中の微細孔からの気泡により、沸騰時の気泡の上昇による対流が得られ均一な炊飯ができる。さらに、炭の作用により水の不純物が除かれ、美味しいご飯が炊ける。さらにまた、炭素焼結体は熱容量性が高いので、保温も低消費電力で行なうことができる。
【００３２】
請求項５及び請求項６の発明によれば、鍋の中敷に米粒よりも幅寸法又は直径寸法の小さい複数の凹部又は孔を、溝、スリット、くぼみあるいは孔を設けることによって形成する。凹部又は孔は円形、楕円形又は多角形などの形状からなるが、これらの複数の凹部又は孔に水が溜められていて加熱され、加圧状態から急激に減圧されると一気に沸騰するので、激しい対流を鍋の底近くから引き起こすことができる。そして、この沸騰熱が米に浸透し、美味さを引き出すことができる。かつ大量の沸騰水によりかき混ぜられた米は吸水が促進され各粒の芯からのα化ができる。そしてこのことにより温度が上がりにくい鍋の中心部まで加熱され、鍋の中心部にある米も美味しく炊き上がることになる。
【００３３】
請求項７の発明によれば、炊飯器の鍋の凹部又は孔は、実施態様としてさまざまな配列を取り得る。そして、これらの配列のうち要求に適したものを選ぶことによって、請求項１の発明の効果をより確実にすることができる。例えば、中敷の中央部に集中して配列すれば、従来は中央部がくぼんだ状態で炊き上がっていたものを中央部が盛り上がった状態の炊き上がりにすることができる。
【００３４】
請求項８の発明によれば、溝やくぼみの断面は、矩形、Ｕ字形、Ｖ字形などから適宜選択できる。
【００３５】
請求項９の発明によれば、中敷には、鍋の内底部分に接して着脱自在に装着するための磁石を設けたので、鍋に装着した時には鍋の内底に密着して固定されるから洗米時等に中敷がずれることがないとともに、取り外しも簡単で鍋底に特別な固定のための装置を設ける必要がない。
【００３６】
請求項１０の発明によれば、制御手段は、追い炊き工程においておねばを焦がすように制御することによって、ご飯に香ばしい香り付けを行なうようにしたのでおいしい香りがつけられ、一段と風味がよく食欲の増すご飯が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
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】
【００３８】
図１は本発明の一実施例に係る圧力式炊飯器の断面図、図２は圧力式炊飯器の鍋の断面図であり、鍋底部分に凹部を有する中敷を設けた状態を示したものである。図３は圧力式炊飯器の鍋の他の実施例に係る断面図であり、鍋底部分に孔を有する中敷を設けた図を示している。図４は炊飯器の他の実施例断面図であり、中敷が鍋の内底部分から間隔をもたせて装着された例を示している。図５は形成した凹部又は孔が溝又はスリットで同心円状かつ放射状に配列して設けられた中敷の平面図、図６は形成した凹部又は孔が中心部から放射状に配列して設けられた中敷の平面図、図７は形成した凹部又は孔が円形であり中央部に集中配列して設けられた中敷の平面図、図８は形成した凹部又は孔が円形であり外周部に集中配列して設けられた中敷の平面図、図９は形成した凹部又は孔が円形であり、中央部の孔が大きく周辺部の孔が小さく形成された中敷の平面図、図１０は形成した凹部又は孔が円形であり、周辺部の孔が大きく中央部の孔が小さく形成された中敷の平面図である。図１１は複数の凹部を溝として同心円状に形成した中敷の実施例平面図である。図１２は中敷に形成した凹部の断面図であり、図１２（ａ）は矩形、図１２（ｂ）はＵ字形、図１２（ｃ）はＶ字形の凹部をそれぞれ示している。図１３は炊飯工程における温度と圧力の制御状態を示す曲線図である。
【００３９】
本発明の実施例に係る圧力式炊飯器１は、例えば図１に示すように、被炊飯物を入れる鍋３と、この鍋３を着脱自在に収容する開口部及び鍋３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。
【００４０】
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３１が形成されており、このフランジ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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。圧力調整弁４ａは、鍋内の圧力を略一定とするように鍋内と外気とを連通あるいは遮断する開閉機構を有する。そして、圧力調整弁４ａに付設され圧力調整弁４ａを強制的に開状態にするための図示しないソレノイドのような圧力調整弁開放機構と、加熱手段の加熱量を制御するとともに圧力調整弁開放機構による圧力調整弁４ａの開作動の制御を行なう制御手段とを備え、制御手段は一連の炊飯工程中の沸騰維持工程において加圧と減圧を行なって炊飯を行なうよう制御される。
【００４３】
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。表蓋４１には、鍋３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。内蓋４３の外周囲には、鍋のフランジ部３１と内蓋４３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２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の開口縁部に圧接されて鍋３が閉鎖される。
【００４４】
炊飯器本体２は、外ケース２２の前面に操作プレート７が装備されている。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。
【００４５】
炊飯器本体２には、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センサ（図示省略）が設けられている。炊飯器本体２には、温度センサの情報を受けて、内蔵する所定のプログラムに合わせ、誘導加熱コイル５、側面ヒータ６及び蓋ヒータ４９等の加熱手段に電力を供給・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、スイッチング素子、タイマー素子等の電子部品からなる制御手段が装着されている。制御手段は加熱手段の加熱量を制御するとともに圧力弁開放機構による圧力弁の開作動の制御を行ない、また一連の炊飯工程中の沸騰維持工程において加圧と減圧を行なって炊飯を行なうよう制御される。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１１によって冷却される。
【００４６】
炊飯器本体２の底部２３には、図１に示すように、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。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。その開閉は、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通気孔２３ａ及び排気孔２３ｂがそれぞれ開閉される。この作動板２４は、炊飯器本体２の底部２３に設けたガイド機構２６でガイドされ底部２３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。
【００４７】
本発明は、例えば上記のような、被炊飯物を入れる鍋３と、鍋３を収容する開口部及び鍋３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３及び炊飯器本体２の開口部を塞ぐ蓋体４とを備え、炊飯工程中の沸騰維持工程において加圧と減圧を繰り返して炊飯を行なうよう制御される圧力式炊飯器において、図２〜図４に示すように、鍋３の内底部分３ａに着脱自在に装着される薄板状の中敷５１を有し、中敷５１には被炊飯物の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部５２ａ又は孔５２ｂが形成してあるものである。図２及び図３には凹部５２ａ又は孔５２ｂが形成してある中敷５１が内底に密接して装着される例を、図４には孔５２ｂが形成してある中敷５１が、鍋３の内底部分からわずかに浮かせて、具体的には３〜５ｍｍの間隔５２Ｃをもたせて装着された例をそれぞれ示している。
【００４８】
この中敷５１は、鍋３と同様の材質、例えば鉄、ステンレススチール、銅、アルミニウム、ニッケルなどのそれぞれ又はそれらを含む合金の一種又は２種以上のクラッド材などにより形成されていて、鍋３と同様に熱伝導性がよくかつ屈曲したりしない丈夫なものであって、錆びず又たわしなどによる摩擦にも耐えるものである。さらに電磁性の材料により製造された物であれば誘導加熱による加熱を促進するので好ましい。中敷５１はまた、炭素９５％〜１００％の焼結体により形成されることができるが、熱伝導が良好であり、また抵抗率を高くすることにより電磁誘導加熱に適するものが得られる。この場合は、焼結体であるので基材中の微細孔からの気泡により、沸騰時の気泡の上昇による対流が得られ均一な炊飯ができ、さらに、炭の作用により水の不純物が除かれ、美味しいご飯が炊ける。炭素焼結体の熱容量性が高いので、保温も低消費電力で行なうことができる。なお、中敷５１の材質は、熱伝導性のよいアルミナ系などのセラミック製でもよく、セラミックには粒子状の炭素を混ぜて成形することによって、美味しいご飯を炊くことができるものが得られる。また、中敷５１には、被炊飯物の付着を少なくするため、テフロン（登録商標）の被膜のコーティングを施してもよい。中敷５１は取り外しできるので、炊飯後の洗浄などの際に取り扱いが容易である。
【００４９】
中敷５１に形成した複数の凹部５２ａ又は孔５２ｂは、図５に示すように楕円形の溝であっても良いし、また、これらは中敷５１を貫通したスリットであってもよい。そしてまた、図６に示すように円形の凹部（くぼみ）５２ａでもよいし、また中敷５１を貫通した孔５２ｂであってもよい。あるいは、楕円形や矩形又は六角形その他の多角形などいろいろの形状のくぼみ５２ａであってよい。さらにまた、円形、楕円形又は多角形のいずれかの形状からなる孔５２ｂであってよい。要するに、米の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部（くぼみ）又は孔で、通常の米粒が入らないようなものであれば差し支えない。
【００５０】
これらの鍋３の中敷５１に形成した複数の凹部５２ａ又は孔５２ｂは、図５〜図１１に示すように、中敷５１の底面部分に所定の間隔をおいて放射状、同心円状などに配列して設けられる。凹部５２ａ又は孔５２ｂの間隔や数などは適宜選択すればよい。あるいは、図示しないが、円の一部が部分的に切断された同心円状に配列して設けてもよく、この場合全体として扇形に配置された複数箇所の溝部分の間に溝やくぼみのない複数の扇形部分があることになる。
【００５１】
例えば、中敷５１に形成した凹部５２ａ又は孔５２ｂは、図５に示すように楕円形の溝やスリットを中心部から同心円状かつ放射状に配列して設けたり、図６に示すように中敷５１の底部分に均等な大きさの凹部５２ａ又は孔５２ｂを中心部から同心円状かつ放射状に配列して設けたりしてある。あるいは、図７のように複数の円形の凹部５２ａ又は孔５２ｂは中敷５１の中央部と周辺部に分けられて中央部に集中するように配列したりしてもよく、逆に図８では円形の凹部５２ａ又は孔５２ｂは中敷５１の中央部には設けないで外側に集中して設けてある。さらに図９及び図１０に示したように、大きさの異なる凹部または孔を配列してもよい。図９では中心部に近い部分の凹部５２ａまたは孔５２ｂを大きくし、図１０では外周部に近い部分で大きくした。もちろん、凹部５２ａや孔５２ｂは円形に限らず、その他図示しないが、矩形、六角形などの多角形などいろいろの形体のくぼみや貫通孔であってもよい。あるいは、配列も、中敷５１に複数の溝やスリットを平行な線状に配列して設けてもよく、その形態、大きさ、配列、配列の密度などは適宜選択することができる。例えば、図１１はその一例であって、中敷５１に複数の凹部５２ａを溝として同心円状に配列して形成したものである。
【００５２】
これらの中敷５１に形成した凹部５２ａは、その断面を図１２に示したように、図１２（ａ）のような矩形、図１２（ｂ）のようなＵ字形若しくは半円形、又は図１２（ｃ）のようなＶ字形などに形成することができる。そして、これらの凹部５２ａの幅は図示のように米の粒径よりも狭いので、米が入り込まずに水が溜められることになる。
【００５３】
各図に示したように、中敷５１には、鍋３の内底部分に着脱自在に装着するための磁石５３がその裏面に固着して設けられている。このように、鍋３の内底部分に接して中敷５１を着脱自在に装着するための磁石５３を設けたことにより、中敷５１が鍋３に装着された時には鍋の内底に固定され、米を研ぐときにも動かないで保持されるとともに、炊飯後の取り外しも簡単であって、鍋底に特別な固定のための装置を設ける必要がない。磁石５３は耐熱性のものを選び、金属磁石の他ゴム磁石などでもよい。磁石の取付け部分は中敷と鍋底との間隔を作るスペーサーとして形成することができる。
【００５４】
このように、炊飯器の被炊飯物を入れる鍋３の内底部分に装着する中敷５１に米の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部５２ａ又は孔５２ｂを形成したことによって、本発明によれば、これらの凹部５２ａや孔５２ｂに溜まった水が炊飯時に加熱されると一気に沸騰し、しかも従来の鍋に比較して低い位置から熱対流を引き起こすことができかつ大量の沸騰水によりかき混ぜられた米は吸水が促進され各粒の芯からのα化ができる。そして、このことにより温度が上がり難い鍋の中心部まで加熱され、鍋の真ん中の米も美味しく炊き上がることになる。しかも、従来よりも低い位置からの沸騰水であるので、この沸騰熱が米に浸透し、ふっくらした美味しいご飯を早く炊き上げて提供することができる。また、炊飯に要するエネルギーを節約することもできる。
【００５５】
かかる作用を有する本発明は、図１３に示したような炊飯の過程で加圧と減圧を行い、加圧時に高温を加えて熱と水分を米の芯に浸透させ、その状態からの急激な減圧によって起きる爆発的対流により米をかき混ぜる方式の炊飯器に適用することにより、極めて効果的となる。この炊飯方式は、加圧時には例えば１．２気圧、１０５℃で炊飯し、減圧時には急激に１気圧まで減圧することを、被炊飯物に応じて通常１〜数回繰り返すものである。そうすると、米の場合には加圧時には熱と水分が米の芯まで浸透して甘みと粘りを引き出し、減圧時には大沸騰が生じて米が鍋の底からかき混ぜられることになるので、米の吸水が促進され米が芯からα化するとともに攪拌により鍋の中心部まで加熱されふっくらしたご飯が炊ける。この制御は、吸水工程、立ち上り工程、沸騰維持工程、蒸らし工程、追炊き工程からなる炊飯工程のうち沸騰維持工程において温度を維持しながら断続して弁などの加圧・減圧手段を制御するものである。沸騰時の減圧の際には、突沸が起き急激で大きな攪拌を行なうために鍋底に大量の水を必要とするが、本発明によれば必要な水量を確保することができる。
【００５６】
すなわち、この方式の炊飯器の被炊飯物を入れる鍋３の内底部分に着脱自在に装着される中敷５１を設け、中敷５１に被炊飯物の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部５２ａ又は孔５２ｂを形成することによって、その部分に溜められた水が炊飯時に加熱され加圧状態から急激に減圧されると一気に沸騰し、しかも従来よりも鍋内の低い位置から大量の水が供給されて急激な対流が起こり米をかき混ぜるので、ふっくらした美味しいご飯を早く炊き上げることができる。また、炊飯に要するエネルギーを節約できるのである。被炊飯物の量によっては、鍋内の低い位置から急激な対流を起こすために必要であれば、必要量の水を供給するように中敷５１が鍋底からわずかに間隔を置いて装着されるようにして、その部分に溜められた水を使用する。この間隔は通常３〜５mmあればよい。
【００５７】
この炊飯器は、沸騰工程においてうま味の素である多量のおねばが発生する。蒸らし工程が終わったとき、おねばは中敷５１と鍋３の内底との間に残留している。制御手段により追い炊き工程において鍋を加熱して中敷５１と鍋の内底との間に残ったおねばを焦がすことにより、ご飯自体を焦がすことなく、ご飯に香ばしい香り付けを行なうようにすることによって一段と風味を増すことができる。
【００５８】
以上述べたように、本発明によれば、炊飯工程中の沸騰維持工程において加圧と減圧を行なって炊飯を行なうよう制御される圧力式炊飯器において、炊飯器本体に収容する鍋の内底部分に着脱自在に装着される中敷を有し、中敷に米の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部又は孔を形成するという構成によって、鍋底からの急激大量の沸騰水でお米を底からかき混ぜながら炊き上げることができ、ふっくらした美味しいご飯が炊ける炊飯器を提供することができる。この炊飯器は、エネルギーが有効活用でき、省エネルギー化にも有効である。また、中敷は鍋に着脱自在に装着されるので、鍋の洗浄など手入れも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は本発明の一実施例に係る圧力式炊飯器の断面図である。
【図２】図２は炊飯器の鍋の実施例断面図であり、鍋底部分に凹部を有する中敷を設けた図を示している。
【図３】図３は炊飯器の鍋の他の実施例断面図であり、鍋底部分に孔を有する中敷を設けた図を示している。
【図４】図４は炊飯器の他の実施例断面図であり、中敷が鍋の内底部分から間隔をもたせて装着された例を示している。
【図５】図５は形成した凹部又は孔が溝又はスリットで同心円状かつ放射状に配列して設けられた中敷の実施例平面図である。
【図６】図６は形成した凹部又は孔が中心部から放射状に配列して設けられた中敷の実施例平面図である。
【図７】図７は形成した凹部又は孔が円形であり中央部に集中配列して設けられた中敷の実施例平面図である。
【図８】図８は形成した凹部又は孔が円形であり外周部に集中配列して設けられた中敷の実施例平面図である。
【図９】図９は形成した凹部又は孔が円形であり、中央部の孔が大きく周辺部の孔が小さく形成された中敷の実施例平面図である。
【図１０】図１０は形成した凹部又は孔が円形であり、周辺部の孔が大きく中央部の孔が小さく形成された中敷の実施例平面図である。
【図１１】図１１は複数の凹部を溝として同心円状に配列して設けた中敷の実施例平面図である。
【図１２】図１２は中敷に形成した凹部の断面図である、図１２（ａ）は矩形、図１２（ｂ）はＵ字形、図１２（ｃ）はＶ字形の凹部をそれぞれ示す。
【図１３】図１３は炊飯工程における温度と圧力の制御状態を示す曲線図である。
【図１４】図１４は従来例の炊飯器のシステム構成図である。
【符号の説明】
【００６０】
２        炊飯器本体
３        鍋
４        蓋体
４ａ      圧力調整弁
４ｂ      安全弁
４ｃ      吹きこぼれ防止蓋
５        誘導加熱コイル
６        側面ヒータ
７        操作プレート
７ａ      電源スイッチ
７ｂ      表示パネル
８        操作制御基板
９        インバータ
１０      電源制御基板
１１      冷却ファン
２１      内ケース
２２      外ケース
３１      鍋のフランジ部
３２      鍋底温度センサ
４１      表蓋
４２      枠体
４３      内蓋
５１      中敷
５２ａ    凹部、くぼみ
５２ｂ    孔
５２ｃ    間隔
５３      磁石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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