JP2005168548A - 電気炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】鍋の底面部を加熱する第１の加熱手段と鍋の底側面部または鍋の側面部を加熱する第２の加熱手段の通電を制御して炊飯する電気炊飯器において、炊飯量を自動的に検出し、炊飯量が変化しても炊きむらを低減し、食味を向上する。
【解決手段】炊飯器本体１０に調理物を入れる鍋１２を着脱自在に収納し、鍋１２の底面部を内コイル１３により加熱するとともに、内コイル１３の外側に位置する外コイル１４により鍋１２の底側面部または鍋の側面部を加熱し、制御手段１５により内コイル１３と外コイル１４の通電を制御し、調理物１９の温度を底センサ１６により検知する。制御手段１５は、調理物１９の量を検知する重量センサ１７の信号により炊飯プロセスを可変するようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、鍋の底面部を加熱する第１の加熱手段と鍋の底側面部または鍋の側面部を加熱する第２の加熱手段の通電を制御して炊飯する電気炊飯器に関するものである。

近年、電磁誘導加熱を利用した電気炊飯器が提案されている。従来、この種の電気炊飯器は図８に示すように構成していた。以下、その構成について説明する。

図８に示すように、炊飯器本体１は上面が開口する円筒状に構成し、この炊飯器本体１の内部に鍋３の収納部であるコイルベース２を配設し、このコイルベース２は非金属材料により有底円筒状に成形している。コイルベース２の外側には加熱手段である誘導コイル４を鍋３の底面および底側面部に対向して配設している。

上記構成において、まず、鍋３に米・水等の調理物を所定量投入した後、誘導コイル４に通電し鍋３を加熱する。所定の通電パターンで通電することにより炊飯が行われる（例えば、特許文献１参照）。

また、重量検知手段を備え、炊飯器本体または鍋の重量を検知して炊飯量を判定し、沸騰するまでの時間を可変する炊飯器について提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−０１０９１０号公報 特公平１−２７７２４号公報

しかしながら、図８に示す従来の構成では、炊飯中のご飯の温度上昇特性は炊飯量により異なるものである。すなわち、多量炊飯の場合は、炊飯が進行し米が水を吸い込み水の水位が下がると、上層部のご飯周辺の水はすぐ水がなくなり硬く炊き上がり、下層部のご飯周辺は最後まで水が残るため柔らかく炊き上がる。この結果、炊きむらが増加し食味を悪化させる原因となっていた。

この問題を解決する手段としては、加熱手段である誘導コイル４を鍋底側面部に重点配設することで、炊き上げ途上の調理物の対流方向を外対流にすることにより、炊き上げ中の調理物の温度を上層部より先に上昇させ、炊きむらを改善することができる。しかし、この状態で少量を炊飯した場合、ご飯上層部と下層部周辺の水がなくなるタイムラグが小さいため、逆に上層部が炊けすぎる場合がある。また、鍋底側面部を加熱しすぎるためご飯の鍋接触部上部が乾燥してしまい食味を悪化させる原因となっていた。

また、重量検知手段を備え、炊飯器本体または鍋の重量を検知して炊飯量を判定し沸騰するまでの時間を可変する炊飯器でも、沸騰までに鍋の受ける熱分布を可変させることができないため、炊きむらの改善を解決することができないものであった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、炊飯量を自動的に検出し、炊飯量が変化しても炊きむらを低減し、食味を向上することを目的としている。

本発明は上記目的を達成するために、炊飯器本体に調理物を入れる鍋を着脱自在に収納し、鍋の底面部を第１の加熱手段により加熱するとともに、第１の加熱手段の外側に位置する第２の加熱手段により鍋の底側面部または鍋の側面部を加熱し、制御手段により第１および第２の加熱手段の通電を制御し、調理物の温度を温度検知手段により検知するよう構成し、制御手段は、調理物の量を検知する重量検知手段の信号により炊飯プロセスを可変するようにしたものである。

これにより、炊飯量に応じた加熱を行うことができるため、炊飯量が変化しても炊きむらを低減し、美味しいご飯を炊くことができる。

本発明の電気炊飯器は、炊飯量が変化しても炊きむらを低減し、美味しいご飯を炊くことができる。

第１の発明は、炊飯器本体と、この炊飯器本体に着脱自在に収納され調理物を入れる鍋と、前記鍋の底面部を加熱する第１の加熱手段と、前記第１の加熱手段の外側に位置し前記鍋の底側面部または鍋の側面部を加熱する第２の加熱手段と、前記第１および第２の加熱手段の通電を制御する制御手段と、調理物の温度を検知する温度検知手段と、調理物の量を検知する重量検知手段とを備え、前記制御手段は、前記重量検知手段の信号により炊飯プロセスを可変するようにしたものであり、炊飯初期プロセスに第２の加熱手段で加熱すると、調理物中の水が鍋の側面部を通過する外対流が促進され、調理物上層部の温度を上昇させることができる。この後、第１の加熱手段および第２の加熱手段の両方を通電することにより、調理物上層部の温度が下層部よりもはやく上昇するため調理物の下方部の炊けすぎを防止することができ、炊飯量が変化しても炊きむらを低減し、食味を向上することができる。

第２の発明は、上記第１の発明において、制御手段は、炊飯開始後、重量検知手段の信号により、主に第２の加熱手段より通電する時間を可変するようにしたものであり、炊飯開始後、炊飯初期プロセスに第２の加熱手段で加熱すると、調理物中の水が鍋の側面部を通過する外対流が促進され、調理物上層部の温度を上昇させることができる。この後、第１の加熱手段および第２の加熱手段の両方を通電することにより、調理物上層部の温度が下層部よりもはやく上昇するため調理物の下方部の炊けすぎを防止できる。ここで、重量検知手段の信号より、第２の加熱手段より通電する時間を可変することで、炊飯量が変わっても、より炊きむらを抑え、食味を向上することができる。

第３の発明は、上記第１の発明において、制御手段は、炊飯開始後、調理物を沸騰させる炊き上げ工程において、重量検知手段の信号により、炊飯加熱量を可変するようにしたものであり、調理物の温度上昇の勾配を略一定にすることができ、炊飯量による食味の差をより向上することができる。

第４の発明は、上記第１の発明において、制御手段は、炊飯開始後、調理物を沸騰させる炊き上げ工程において、重量検知手段の信号により、第１の加熱手段と第２の加熱手段の通電比率を可変するようにしたものであり、第２の加熱手段の通電時間を制御することにより、調理物の上層部と下層部の温度差を制御することができる。したがって、重量検知手段の信号より、第２の加熱手段に通電する通電比率を可変することで、炊飯量が変化してもより炊きむらを抑え食味を向上することができる。

第５の発明は、上記第１の発明において、制御手段は、炊飯開始後、調理物に吸水させる前炊き工程において、重量検知手段の信号により、前炊き温度を可変するようにしたものであり、米水等の調理物の温度を一定にすることができ、炊飯量が変わっても炊き上がりを安定化させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１に示すように、炊飯器本体１０は上面が開口し、非金属材料により有底円筒状に成形したコイルベース１１を有している。鍋１２は、調理物を入れるもので、炊飯器本体１０に着脱自在に収納している。コイルベース１１の鍋１２の底部に対向する部分に、鍋１２の底面部を加熱する第１の加熱手段である内コイル１３を配設し、コイルベース１１の鍋１２の底側部に対向する部分に、鍋１２の底側面部または鍋の側面部を加熱する第２の加熱手段である外コイル１４を配設している。制御手段１５は内コイル１３および外コイル１４それぞれに交番磁界を発生させるための通電を制御するようにしている。底センサ（温度検知手段）１６は、鍋１２の温度を検知することで調理物の温度を検知するもので、コイルベース１１に設け、鍋１２の鍋底中央部に当接し、鍋１２の温度を検知するようにしている。重量センサ（重量検知手段）１７は、鍋１２の重量を検知することで、調理物の量を検知するもので、底センサ１６の下部に位置し、ロードセル（図示せず）の変位により、調理物１９である米・水の重量を測定するようにしている。１８は外蓋である。

ここで、制御手段１５は、図２に示すように、「炊き上げ１」、「炊き上げ２」、「沸騰」、「追い炊き」、「蒸らし」の各工程を実施し、炊飯開始後「炊き上げ１」にて、重量センサ１７の信号により外コイル１４より通電する時間を可変するようにし、炊飯プロセスを可変するようにしている。

上記構成おいて動作、作用を説明する。鍋１２に米水等の調理物１９を投入し、制御手段１５により外コイル１４に電流を流すように制御すると、外コイル１４は交番磁界を発生し鍋１２を加熱して炊飯を開始し、図２に示す炊飯プロセスにより炊飯される。ここで、「炊き上げ１」を主に外コイル１４にて炊飯する。

「炊き上げ１」、「炊き上げ２」にて、調理物１９の温度を均一に上昇させて「沸騰」に達すると、調理物１９である米は水を吸収し、調理物１９の上層部は比較的はやく米の周りの水がなくなり、調理物１９の下方は最後まで米の周りに水が存在するため炊けすぎた状態となり、べちゃになりやすいものであった。

このため、本実施の形態において、炊飯初期プロセスである「炊き上げ１」で外コイル１４に通電し加熱すると、調理物１９中の水は鍋１２の側面部を通過する外対流となり、調理物１９の上層部の温度が上昇する。この後、「炊き上げ２」で内コイル１３および外コイル１４に通電することにより、調理物１９の上層部の温度がすでに下層部よりもはやく上昇しているため調理物２０の下方部の炊けすぎを防止できる。

また、「炊き上げ１」の時間を制御することにより調理物１９の上層部と下層部の温度差を制御できる。すなわち、「炊き上げ１」の通電時間を長くすればするほど、調理物１９の上層部と下層部の温度差が広がる。

図３は、「炊き上げ１」の時間を可変させたときの調理物１９の温度を示したグラフである。図中ａは調理物１９の下層部の温度、ｂは同中層部の温度、ｃは同中層部の温度を示す。図３（ａ）は「炊き上げ１」の時間が０分、図３（ｂ）は「炊き上げ１」の時間が３分、図３（ｃ）は「炊き上げ１」の時間が６分の場合を示す。

図３より明らかなように、「炊き上げ１」の時間が長くなればなるほど、下層部の温度ａと上層部の温度ｃの差が広がっている。発明者らの実験によれば、図３（ａ）の炊飯プロセスでは調理物１９であるご飯は、２カップの炊飯量では良好に炊飯できたが、５カップ以上の炊飯量では下層部にべちゃつきが生じ食味を悪化させていた。また、図３（ｃ）の炊飯プロセスでは８カップ以上の炊飯量では良好に炊飯できたが、５カップ以下の炊飯量では下層部が煮足りなくなり、ポロポロとした食感となった。図３（ｂ）の炊飯プロセスでは５カップ前後の炊飯量のときの調理物１９であるご飯は、ご飯の上下むらがほとんどなく食味も良好であった。しかし、３カップ以下の炊飯量では下層部が煮足りなくなり、ポロポロとした食感となり、８カップ以上の炊飯量では下層部にべちゃつきが生じ食味を悪化させた。上記実験からも、「炊き上げ１」の時間を最適にすることにより、調理物２０であるご飯の食味を向上することができる。

これらの結果より、重量センサ１７の信号（炊飯量）と外コイル１４の通電時間との関係を、図４に示すように設定することにより、同じ食味のご飯を得ることができる。

以上のように、本実施の形態においては、重量センサ１７の信号により、外コイル１４より通電する時間を可変することで、炊飯プロセスを可変するようにしたので、炊飯初期プロセスに外コイル１４で加熱すると、調理物１９中の水が鍋１２の側面部を通過する外対流が促進され、調理物１９の上層部の温度を上昇させることができる。この後、内コイル１３および外コイル１４の両方に通電することにより、調理物１９の上層部の温度が下層部よりもはやく上昇するため、調理物１９の下方部の炊けすぎを防止することができ、炊飯量が変化しても炊きむらを低減し、食味を向上することができる。

（実施の形態２）
図１に示す制御手段１５は、炊飯開始後、調理物１９を沸騰させる「炊き上げ２」において、重量センサ１７の信号により、炊飯加熱量を可変するようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じである。

上記構成において動作、作用を説明する。「炊き上げ２」においては、調理物１９の温度上昇の勾配を略一定にすることにより、調理物１９である米の吸水率を略一定にできるため、重量センサ１７の信号により、内コイル１３および外コイル１４の通電比率を可変にして、炊飯加熱量を可変することにより、炊飯量による食味の差を改善することができる。

すなわち、内コイル１３および外コイル１４の通電比率を同じにして炊飯した場合、炊飯量が、例えば１カップの場合と５カップの場合とでは、調理物１９の温度上昇の勾配は、１カップ炊飯の場合の方が大きくなる。この場合、調理物１９であるご飯が十分吸水できないまま沸騰してしまい、芯の硬いご飯となり、食味を落としていた。

本実施の形態では、１カップ炊飯では、内コイル１３および外コイル１４にオンオフ通電し、通電比率を約３０％にして炊飯することにより、５カップ炊飯時の調理物１９の温度上昇の勾配とほぼ同じにすることができ、食味を向上することができる。

すなわち、重量センサ１７の信号（炊飯量）と内コイル１３および外コイル１４の通電比率、いいかえれば、重量センサ１７の信号（炊飯量）と炊飯加熱量との関係を、図５に示すように設定することにより、調理物１９の温度上昇の勾配を略一定にすることができ、調理物１９である米の吸水率を略一定にできるため、食味を向上することができる。

以上のように、本実施の形態においては、制御手段１５は、炊飯開始後、調理物１９を沸騰させる「炊き上げ２」において、重量センサ１７の信号により、炊飯加熱量を可変するようにしたので、調理物１９の温度上昇の勾配を略一定にすることができ、炊飯量による食味の差をより向上することができる。

（実施の形態３）
図１に示す制御手段１５は、炊飯開始後、調理物１９を沸騰させる「炊き上げ２」において、重量センサ１７の信号により、内コイル１３と外コイル１４の通電比率を可変するようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じである。

上記構成において動作、作用を説明する。「炊き上げ２」で内コイル１３と外コイル１４の通電比率を可変することによって、調理物１９の上層部と下層部の温度差を作ることができる。具体的には、重量センサ１７の信号により、調理物１９の量が多いと判断された場合は、外コイル１４の通電率を上げることにより、調理物１９中の水は、鍋１２の側部を通過する外対流が強くなる。このため、調理物１９の上層部と下層部の温度差が増加し、下層部のべちゃつきを防ぐことができる。また、調理物１９の量が少ないと判断された場合は、内コイル１３の通電比率を上げることで、炊きむらの少ないご飯を炊くことができる。

以上のように、本実施の形態においては、制御手段１５は、炊飯開始後、調理物１９を沸騰させる「炊き上げ２」において、重量センサ１７の信号により、内コイル１３と外コイル１４の通電比率を可変するようにしたので、外コイル１４の通電時間を制御することにより、調理物１９の上層部と下層部の温度差を制御することができるので、炊飯量が変化してもより炊きむらを抑え、食味を向上することができる。

（実施の形態４）
図１に示す制御手段１５は、図６に示すように、「前炊き」、「炊き上げ２」、「沸騰」、「追い炊き」、「蒸らし」の各工程を実施し、炊飯開始後、「前炊き」工程において、重量センサ１７の信号により、前炊き温度を可変するようにしている。他の構成は上記実施の形態１と同じである。

上記構成において動作、作用を説明する。鍋１２内に調理物１９である米・水を投入し、図６に示すように、「前炊き」工程において、内コイル１３および外コイル１４に通電する。「前炊き」工程とは、調理物１９である米・水を所定温度（３５℃〜６０℃）で所定時間（５分〜３０分）に保ち、米に水を十分吸水させる工程である。この「前炊き」工程では、大きな電力を入れると調理物が局部的に加熱され、かつ長く維持されるため局部的なべちゃになりやすい傾向があり、これを防ぐために小電力でゆっくり加熱している。小電力で加熱すると調理物１９の対流が起こりにくくなり、下層部の温度が上がりやすくなる。

その結果、底センサ１６の検知温度が高くなりやすくなるため、調理物１９の温度と底センサ１６の検知温度にかい離が生じる。特に、炊飯量が増加するとかい離が大きくなるため、図７に示すように、重量センサ１７の信号（炊飯量）に応じて、前炊き温度を可変することによって、調理物１９の温度を炊飯量に関係なくほぼ一定の温度にすることができ、炊飯量が変わっても炊飯性能を安定化させることができる。

以上のように、本実施の形態においては、制御手段１５は、炊飯開始後、調理物に吸水させる前炊き工程において、重量センサ１７の信号により、前炊き温度を可変するようにしたので、米水等の調理物の温度を一定にすることができ、炊飯量が変わっても炊き上がりを安定化させることができる。

なお、上記各実施の形態では、炊飯初期プロセスである「前炊き」工程、「炊き上げ」工程について説明しているが、この工程に限らず重量センサ１７の検知信号により炊飯プロセスを可変するものは、同等の効果が得られる。

以上のように、本発明にかかる電気炊飯器は、炊飯量が変化しても炊きむらを低減し、美味しいご飯を炊くことができるので、鍋の底面部を加熱する第１の加熱手段と鍋の底側面部または鍋の側面部を加熱する第２の加熱手段の通電を制御して炊飯する炊飯器として有用である。

本発明の実施の形態１における電気炊飯器の一部切欠した側面図 同電気炊飯器の炊飯プロセス図 （ａ）同炊飯器の「炊き上げ１」の時間が０分のときの調理物の温度変化を示すタイムチャート（ｂ）同炊飯器の「炊き上げ１」の時間が３分のときの調理物の温度変化を示すタイムチャート（ｃ）同炊飯器の「炊き上げ１」の時間が６分のときの調理物の温度変化を示すタイムチャート 同電気炊飯器の炊飯量と同じ食味のご飯を得るための「炊き上げ１」の時間との関係図 本発明の実施の形態２における電気炊飯器の炊飯量と同じ食味のご飯を得るための炊飯加熱量との関係図 本発明の実施の形態４における電気炊飯器の炊飯プロセス図 同電気炊飯器の炊飯量と同じ食味のご飯を得るための前炊き温度との関係図 従来の電気炊飯器の一部切欠した側面図

符号の説明

１０ 炊飯器本体
１２ 鍋
１３ 内コイル（第１の加熱手段）
１４ 外コイル（第２の加熱手段）
１５ 制御手段
１６ 底センサ（温度検知手段）
１７ 重量センサ（重量検知手段）
１９ 調理物

Claims (5)

1. 炊飯器本体と、この炊飯器本体に着脱自在に収納され調理物を入れる鍋と、前記鍋の底面部を加熱する第１の加熱手段と、前記第１の加熱手段の外側に位置し前記鍋の底側面部または鍋の側面部を加熱する第２の加熱手段と、前記第１および第２の加熱手段の通電を制御する制御手段と、調理物の温度を検知する温度検知手段と、調理物の量を検知する重量検知手段とを備え、前記制御手段は、前記重量検知手段の信号により炊飯プロセスを可変するようにした電気炊飯器。
2. 制御手段は、炊飯開始後、重量検知手段の信号により、主に第２の加熱手段より通電する時間を可変するようにした請求項１記載の電気炊飯器。
3. 制御手段は、炊飯開始後、調理物を沸騰させる炊き上げ工程において、重量検知手段の信号により、炊飯加熱量を可変するようにした請求項１記載の電気炊飯器。
4. 制御手段は、炊飯開始後、調理物を沸騰させる炊き上げ工程において、重量検知手段の信号により、第１の加熱手段と第２の加熱手段の通電比率を可変するようにした請求項１記載の電気炊飯器。
5. 制御手段は、炊飯開始後、調理物に吸水させる前炊き工程において、重量検知手段の信号により、前炊き温度を可変するようにした請求項１記載の電気炊飯器。

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