(57)【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、前記鍋の少なくとも内底部分には、前記被炊飯物の粒径よりも小さい幅である円形の凹部を形成し、前記円形の凹部は、前記鍋の内底中心から同心円状に複数配列して設けられていることを特徴とする炊飯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電気炊飯器に係り、特に大量の沸騰水の対流を作りご飯を炊き上げる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、大量の沸騰水の対流を作りご飯を炊き上げることは困難であった。
【０００４】
従来、特許文献１のように、アルミ層とステンレス層のクラッド材で作られた炊飯器の鍋の内面のアルミ部分を部分的に取り去る、あるいは減らすことにより、加熱時に温度の高い外側のステンレス部分を露出させ若しくはより薄いアルミ層を介してステンレス部分に近接させて、鍋内面に周囲よりもより温度の高い部分を作り出し、密度差に起因する上昇対流を得るものがある。
【特許文献１】特開平１１−２９０２０４号公報［段落（０００７）〜（００１１）、（００１９）、図２］
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この、特許文献１のくぼみは、くぼみ内部の水の沸騰を発生させるものではなく、鍋内面に周囲よりも温度の高い部分を作り出し、密度差に起因する上昇対流を得るものである。その明細書に説明されているように、くぼみの内部に被炊飯物が入り加熱されるものであるので、沸騰する水の量は従来と変わらず、大量の沸騰水で炊き上げるものではない。また、くぼみの中に炊飯物が入るので、炊飯後くぼみの中に被炊飯物が多く残ったりして鍋の手入れも困難である。したがって、以上のような状況から、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。また、手入れも容易な鍋であることが望ましい。
【０００６】
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、鍋の内底部に水が保持できる複数のくぼみを設けることによって、鍋内の水が沸騰しやすくなり、熱対流でお米をかき混ぜながらむらなくご飯を早く炊くことができることを見出し、本発明の炊飯器を完成するに至ったものである。
【０００７】
すなわち、本発明は、簡単な構成によって、鍋の中の水が沸騰しやすく、ご飯が早く炊ける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、鍋底からの急激で大量な沸騰水により対流を起こし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を炊くことができる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、前記鍋の少なくとも内底部分には、前記被炊飯物の粒径よりも小さい幅である円形の凹部を形成し、前記円形の凹部は、前記鍋の内底中心から同心円状に複数配列して設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
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、本発明によれば、炊飯器の被炊飯物を入れる鍋の少なくとも内底部分に被炊飯物、例えば米の粒径よりも小さい幅又は直径を有する複数の凹部を形成したことによって、その部分に溜められた水が炊飯時に加熱されると一気に沸騰し、しかも従来よりも大量の水であるので、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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
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】
【００３３】
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は炊飯器の鍋の断面図であり、図２（ａ）は鍋の全体図、図２（ｂ）は図２（ａ）の鍋底部分の拡大図を示している。図３は同心円状に溝を設けた実施例の平面図である。図４は形成した凹部が部分的に切断された同心円状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。図５は形成した凹部が中心部から放射状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。図６は形成した凹部が円形のくぼみであり線状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。図７は凹部が平行な線状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。図８は鍋に形成した凹部の断面図であり、図８（ａ）は矩形、図８（ｂ）はＵ字形、図８（ｃ）はＶ字形の凹部をそれぞれ示している。
【００３４】
本発明の実施例に係る炊飯器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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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、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温度検出センサ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。この外気温センサの出力は、制御装置に入力されて冷却ファン１１或いはシャッター機構２５が作動される。
【００４０】
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。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。
【００４１】
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。
【００４２】
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その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とを備えた炊飯器１において、図２に示すように、鍋３の少なくとも内底部分３ａ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５１を形成した炊飯器である。
【００４３】
鍋３に形成した凹部５１は、図３に示すように溝５１ａであってもよいし、また、図６に示すように円形のくぼみ５１ｂでもよいし、その他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であってもよい。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。
【００４４】
これらの鍋３に形成した凹部５１は、図３に示すように、鍋３の内底部分３ａに同心円状に所定の間隔をおいて配列して設けられる。凹部５１の間隔や本数などは適宜選択すればよい。あるいは、図４に示すように、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四箇所の溝部分の間に溝やくぼみのない４つの扇形部分があることになる。
【００４５】
さらに、鍋３に形成した凹部５１は、図５に示すように鍋の内底部分３ａに溝５１ａを中心部から放射状に配列して設けたり、図６のように複数の円形のくぼみ５１ｂで列を作ってこれを放射状に配列したりしてもよい。もちろん、くぼみ５１ｂは円形に限らず、その他図示しないが楕円形や、矩形、六角形などの多角形などいろいろの形体のくぼみであってもよい。あるいは、図７のように、鍋３の内底部分３ａに複数の溝５１ａを平行な線状に配列して設けてもよく、その形態、配列、配列の密度などは適宜選択すればよい。
【００４６】
これらの鍋３に形成した凹部５１は、その断面を図８に示したように、図８（ａ）のような矩形、図８（ｂ）のようなＵ字形又は図８（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。
【００４７】
以上は鍋の内底部分に凹部を設けた例を示したが、内底部分のみならず鍋の立ち上がり壁の内側に溝など凹部を設けてもよい。
【００４８】
このように、炊飯器の被炊飯物を入れる鍋の少なくとも内底部分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を形成したことによって、鍋底全体に直接米粒が接触している従来のものに比較して、本発明では、これらの凹部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水量が多いので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にく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、従来よりも大量の水であるので、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。
【００４９】
かかる作用を有する本発明は、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れば、極めて効果的である。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、被炊飯物に応じて数回乃至十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。この沸騰時の減圧の際に、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。
【００５０】
すなわち、この方式の炊飯器１の被炊飯物を入れる鍋３の少なくとも内底部分３ａ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５１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、しかも従来よりも大量の水であるので、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。
【００５１】
この炊飯方式の場合も、図２乃至図８に示したのと同様に、鍋３の内壁上に米粒よりも幅寸法又は直径寸法の小さい複数の溝５１ａ又はくぼみ５１ｂを設けることによって、この溝５１ａ又はくぼみ５１ｂ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して、従来の鍋に比較して水量が多い激しい熱対流を引き起こすことができる。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。また、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３の中心部にある米も美味しく炊き上がることになる。かかる炊飯器の鍋３の凹部５１は、実施態様としてさまざまな配列を取り得るが、前述の配列のうち要求に適したものを選ぶことによって、その効果をより確実にすることができる。
【００５２】
以上述べたように、本発明によれば、炊飯器本体に収容する鍋の少なくとも内底部分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を形成するという簡単な構成によって、鍋の中の水が沸騰しやすく、ご飯が早く炊ける炊飯器を提供できる。また、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。このため、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、鍋の手入れも容易である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【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は炊飯器の鍋の断面図であり、図２（ａ）は鍋の全体図、図２（ｂ）は図２（ａ）の鍋底部分の拡大図を示している。
【図３】図３は同心円状に溝を設けた実施例の平面図である。
【図４】図４は形成した凹部が部分的に切断された同心円状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。
【図５】図５は形成した凹部が中心部から放射状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。
【図６】図６は形成した凹部が円形のくぼみであり線状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。
【図７】図７は凹部が平行な線状に配列して設けられた実施例に係る鍋の平面図である。
【図８】図８は鍋に形成した凹部の断面図であり、図８（ａ）は矩形、図８（ｂ）はＵ字形、図８（ｃ）はＶ字形の凹部をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００５４】
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
１２      ソレノイド
２１      内ケース
２２      外ケース
２４      作動板
２５      シャッター機構
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
４６      鍋パッキン
４８      蓋カバー
４９      蓋ヒータ
５１      凹部
５１ａ    溝
５１ｂ    くぼみ
【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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