JP2013102925A - 炊飯器 - Google Patents

Abstract

【課題】鍋内の炊きムラをなくして、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることのできる炊飯器を提供すること。
【解決手段】米の糊化温度以下の温度から沸騰状態まで加熱する炊き上げ工程においてまず、ディンプル２ａに発生した沸騰気泡４６を環状に形成した壁部２ｂによってごはん内部を上昇させて米４４の略中央部にかに穴を生成する。その後鍋底全体を均一に加熱することによって、気泡が通りやすい鍋肌と通りにくい中央部に沸騰気泡４６を上昇させることができ、鍋２内全体に均一に沸騰気泡４６を上昇させることによってごはんをムラなく加熱することができる。その結果炊きムラがなく、おいしく、上面が平坦よりも盛上がった形状のごはんを炊くことのできる炊飯器を提供することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は沸騰時の気泡を制御してムラなくおいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げる炊飯器に関するものである。

一般的な家庭用の炊飯器においては、炊き上がったごはんにムラが少なく、おいしく炊き上がることが要求される。さらには視覚的にも平坦よりも盛上がった形状に炊けることで視覚的な美味効果を得ることができると考えられる。

そこで圧力式炊飯器において沸騰時に高まった圧力を強制的に抜いて突沸現象を発生させて米を撹拌させることで、ムラなく、ごはん上面を平坦に炊き上げることができる炊飯器が発明されている（例えば、特許文献１参照）。

図５は従来の炊飯器の側断面図である。

図５において、１は炊飯器本体、２は炊飯器本体１に着脱自在に内装される鍋、３は鍋２の上面を開閉自在に覆う蓋である。５ａは保護枠９を介して鍋２を加熱する鍋底面加熱コイル、５ｂは保護枠９を介して鍋を加熱する鍋側面加熱コイルであり、加熱手段を構成する。１５は所定の自重を有するボールであり鍋２内に連通する弁孔４ｂｂを塞ぐように載置されている。１０は蒸気を鍋２内から炊飯器本体１の外へと排出するための蒸気筒である。また１６はボール１５を押して弁孔４ｂｂと蒸気筒１０を連通させるためのロッド１６ａと、そのロッド１６ａの押し引きを制御するためのシリンダ１６ｂで構成されるプランジャである。

４ａは内蓋パッキン、４ｃは安全弁、４は内蓋である。６は制御手段であり、加熱制御手段６ａと圧力制御手段６ｂとを有する。８は鍋２の温度を検出する鍋温度検知手段である。１２は蓋３に形成された操作入力表示部である。

このように構成される圧力式炊飯器においてはプランジャ１６のロッド１６ａが引かれた状態で、弁孔４ｂｂをボール１５が塞いだ状態で鍋２内が沸騰状態となるとボール１５の重量に応じた圧力が鍋２内に掛かる。ここでロッド１６ａを押してボール１５を移動させ、弁孔４ｂｂが蒸気筒１０と連通すると、鍋２内の圧力が大気圧に下がり、突沸現象が起こるために鍋２内に激しい沸騰が起こり米、水が撹拌される。これを沸騰状態が続く間に複数回繰り返す。

以上のように、圧力を上下させることによる突沸現象を利用して米、水を撹拌して熱の伝わりを均一にするとともに、ごはん上面を平坦にすることができる。

特許第４０９４０２３号公報

しかしながら、前記従来の炊飯器の構成では、突沸を起こすために圧力式炊飯器の構成が必須となる。その上ごはんの糊化がある程度進む沸騰工程で米を撹拌することによって、糊状の表面が接着された状態の米同士を引き剥がすこととなり、米表面にダメージを与
えて米粒の見た目を損ない、栄養分の流出、米の弾力構造の欠損などが起こり得るという問題があった。

本発明は、圧力構成を必要とせず、撹拌による米表面へのダメージを与えることなしにムラなく、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げる炊飯器を提供することを目的とする。

本発明の発明者らは、前記従来の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、以下のことを見出した。

即ち、ごはんにムラなく熱を加えるためには、炊上工程から沸騰工程にかけて鍋から立ち上る沸騰気泡をごはん全体に接触するようにすることが重要である。

また米を撹拌するなど移動させる場合には、ごはん表面が糊化してしまった後の沸騰工程ではなく、米の糊化温度以下の温度から沸騰状態に加熱する炊上工程の前半が米表面にダメージを与えることが少なく、好ましい。

さらには炊上工程から沸騰工程にかけて泡が立ち上る位置を制御することによって、大きく炊き上がりの形状に影響を与えることを見出した。そしてこの知見により本発明に想到した。

前記従来の課題を解決するために本発明の炊飯器は、鍋底に沸騰核となるようなディンプル形状と、ディンプルで発生した気泡を上昇させるために環状に形成した壁部を設けて、炊上工程の初期に鍋の略中央部にかに穴を生成する構成とした。

これによって、その後鍋底を均一に加熱したときに沸騰気泡が通りやすい鍋肌のみでなく、通りにくい中央部からも沸騰気泡が上昇するためにごはん全体に沸騰気泡を接触させることが可能となる。

本発明の炊飯器は、減圧による突沸現象で撹拌をしなくともごはん全体に沸騰気泡を接触させることで鍋内をムラなく加熱することができ、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることができる。

また、かに穴を生成するためには米を移動させることになるが、糊化が進んでいない炊上工程の初期に生成することで、米粒表面にダメージを与えることがない。

本発明の実施の形態１における炊飯器の側断面図 本発明の実施の形態１における炊飯器の炊飯時の鍋温度を示すグラフ 本発明の実施の形態１における炊飯器の動作を説明する動作説明図 本発明の実施の形態１における炊飯器の動作を説明する動作説明図 従来の炊飯器の側断面図

第１の発明は、炊飯器本体と、炊飯器本体に装備する鍋と、前記鍋を加熱する加熱手段と、炊飯器本体を覆う蓋と、前記鍋の温度を検出する鍋温度検出手段と、前記温度検出手段の出力に応じた所定の炊飯シーケンスに従って前記加熱手段を制御する加熱制御手段とを備え、前記鍋は底部内面にディンプルを複数設け、前記ディンプル形成部より中央側に
鍋中心を中心とする環状に形成する壁部を設ける構成として、米の糊化温度以下の温度から沸騰状態に加熱するための炊上工程の初期にディンプルで発生する気泡を壁部で上昇させてごはん略中央部にかに穴を生成したのちに鍋底全体を加熱して気泡を鍋底全体から上昇させることで、沸騰気泡が通りやすい鍋肌のみでなく、通りにくい中央部からも沸騰気泡が上昇するためにごはん全体に沸騰気泡を接触させることが可能となる。ゆえに鍋内をムラなく加熱することができ、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることができる。

また、かに穴を生成するためには米を移動させることになるが、糊化が進んでいない炊上工程の初期に生成することで、米粒表面にダメージを与えることがない。

第２の発明は、特に第１の発明の前記ディンプル形成部から前記にかけて、前記側が高くなるように傾斜をつけた構成としたことで、ディンプルで発生した気泡を確実に壁部に誘導することができ、ごはん略中央部にかに穴を生成したのちに鍋底全体を加熱して気泡を鍋底全体から上昇させることで、沸騰気泡が通りやすい鍋肌のみでなく、通りにくい中央部からも沸騰気泡が上昇するためにごはん全体に沸騰気泡を接触させることが可能となる。ゆえに鍋内をムラなく加熱することができ、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることができる。

また、かに穴を生成するためには米を移動させることになるが、糊化が進んでいない炊上工程の初期に生成することで、米粒表面にダメージを与えることがない。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の鍋底を加熱する前記加熱手段は鍋底内側加熱手段と鍋底外側加熱手段とで構成され、それぞれ独立して加熱制御できるように構成する構成することで、気泡を上昇させる場合に加熱を集中させることが容易となり、かに穴を生成する場所を制御し易くなる。

そして米の糊化温度以下の温度から沸騰状態に加熱するための炊上工程の初期に、鍋底内側加熱手段によって鍋の内側を集中的に加熱して、ディンプルで発生する気泡を壁部で上昇させてごはん略中央部にかに穴を生成したのちに、鍋底全体を加熱して気泡を鍋底全体から上昇させることで、沸騰気泡が通りやすい鍋肌のみでなく、通りにくい中央部からも沸騰気泡が上昇するためにごはん全体に沸騰気泡を接触させることが可能となる。ゆえに鍋内をムラなく加熱することができ、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることができる。

また、かに穴を生成するためには米を移動させることになるが、糊化が進んでいない炊上工程の初期に生成することで、米粒表面にダメージを与えることがない。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明の前記ディンプル形状に対抗する位置に前記鍋底内側加熱手段または前記鍋底外側加熱手段を配置する構成とすることによって気泡を発生させる場合に加熱を集中させることが容易となり、かに穴を生成する場所を制御し易くなる。

そして米の糊化温度以下の温度から沸騰状態に加熱するための炊上工程の初期に、鍋底内側加熱手段によって鍋の内側を集中的に加熱して、ディンプルで発生する気泡を壁部で上昇させてごはん略中央部にかに穴を生成したのちに、鍋底全体を加熱して気泡を鍋底全体から上昇させることで、沸騰気泡が通りやすい鍋肌のみでなく、通りにくい中央部からも沸騰気泡が上昇するためにごはん全体に沸騰気泡を接触させることが可能となる。ゆえに鍋内をムラなく加熱することができ、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることができる。

また、かに穴を生成するためには米を移動させることになるが、糊化が進んでいない炊上工程の初期に生成することで、米粒表面にダメージを与えることがない。

第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明の前記壁部よりも鍋中央側には前記ディンプルを配置しない構成とすることによって、鍋中央部に気泡を集中させすぎて、ごはんに大きな穴が開いてしまうのを防ぐ。

そして米の糊化温度以下の温度から沸騰状態に加熱するための炊上工程の初期に、鍋底内側加熱手段によって鍋の内側を集中的に加熱して、ディンプルで発生する気泡を壁部で上昇させてごはん略中央部にかに穴を生成したのちに、鍋底全体を加熱して気泡を鍋底全体から上昇させることで、沸騰気泡が通りやすい鍋肌のみでなく、通りにくい中央部からも沸騰気泡が上昇するためにごはん全体に沸騰気泡を接触させることが可能となる。ゆえに鍋内をムラなく加熱することができ、おいしく、ごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることができる。

また、かに穴を生成するためには米を移動させることになるが、糊化が進んでいない炊上工程の初期に生成することで、米粒表面にダメージを与えることがない。

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は、本発明の第１の実施の形態における炊飯器の側断面図を示すものである。

図１において、炊飯器本体１は、上面が開口する略円筒状に形成しており、この炊飯器本体１の内部に鍋収納部である保護枠９を配設し、この保護枠９内には内周面に描かれた水位線を有する鍋２を着脱自在に配設している。保護枠９の外側には鍋２を加熱する鍋底面加熱コイル５ａを配設しており、鍋底加熱コイル５ａは鍋底内側を加熱する鍋底内側加熱コイル５ａ−１と、鍋底外側を加熱する鍋底外側加熱コイル５ａ−２を独立に制御することができる。

また鍋２の側面外側には鍋側面加熱コイル５ｂを配設している。なお、鍋底面加熱コイル５ａおよび鍋側面加熱コイル５ｂは加熱コイルに代えてヒータであってもよい。

炊飯器本体１の上部に蓋３を開閉自在に取り付けている。蓋３は、保護枠９の後部にヒンジ軸３ａを介して回動自在に支持し、回動バネ３ｂにより付勢されている。蓋３のもう一端には、保護枠９の前方に回動自在に軸支されたフックボタン１ａを配設し蓋３の開放を抑止する。フックボタン１ａが蓋３へ嵌合しているときには、蓋３は開放することなくフックボタン１ａに保持され、閉塞状態となっている。

蓋３の下部に、炊飯および保温中に鍋２内に発生する蒸気を排出する蒸気口４ｂを有する内蓋４を配設し、その上部には内蓋４を加熱するヒータである内蓋加熱コイル５ｃと本体外部と連通している筒形状の蒸気筒１０を配設している。鍋底面加熱コイル５ａと鍋側面加熱コイル５ｂと内蓋加熱コイル５ｃは加熱手段５である。

蒸気筒１０と内蓋４の間に蒸気口パッキン７を配設し、蒸気が蓋３の内部に流入するのを防止している。また、内蓋４の外周部に、鍋２のフランジ部（図示しない）の上面と当接する内蓋パッキン４ａを配設しており、炊飯および保温中に鍋２内に発生する蒸気が蒸気口４ｂ以外から外部に流出するのを防止している。

鍋温度検知手段８は、鍋２の底略中心部に当接して熱伝導によって鍋２の温度を検知することができる。

鍋温度検知手段８の出力に応じた所定の炊飯シーケンスに従って加熱手段５を制御する制御手段６を有している。

以上のように構成された炊飯器について、以下その動作、作用を説明する。

ユーザが、炊飯を行う米とその米量に対応した水４５を鍋２に入れて炊飯器本体１にセットし、蓋３を閉めた後に、操作入力表示部１２の炊飯開始ボタン（図示しない）を操作することで炊飯工程が実施される。

ここで図２は本発明の第１の実施の形態における炊飯器の炊飯時の鍋温度を示すグラフである。炊飯工程は、時間順に前炊、炊上、沸騰、むらしに大分される。前炊工程において、鍋２の温度が米の糊化温度以下でかつ米の吸水に適した温度（例えば６０℃）になるように鍋２の加熱手段５を制御し、鍋内の米と水とを加熱する。

次に、炊上工程において、内蓋４の温度が所定値（例えば８０℃）になるまで鍋加熱コイル５ａによって鍋２を所定の熱量で加熱する。この時の温度上昇速度によって、炊飯量を判定する。

このとき、鍋底からの沸騰気泡が多く上昇すると、米の下層から上層にかけて気泡の通り道（かに穴）ができ、このかに穴が多いほどごはん中心部を良く加熱することができる。このかに穴を生成するには、炊上工程の中でも米の表面が糊化する前の早い段階Ａ（図２に図示）で強い沸騰を起こして米同士が接合してしまう前に沸騰気泡を上昇させる必要がある。

そこで鍋底加熱コイル５ａを、鍋底内側加熱コイル５ａ−１と鍋底外側加熱コイル５ａ−２に分けて独立に制御できるようにして、鍋底内側加熱コイル５ａ−１のみに通電すると、鍋底加熱コイル５ａ全体を通電するよりも大きなパワーを入れることができるので、強力な沸騰を局所的に起こすことができる。

ここで図３は炊上工程初期の段階Ａにおいて鍋底内側加熱コイル５ａ−１のみを通電させたときの鍋内の状態を示す略図である。

この場合、鍋２の略中央に集中加熱することができ、ディンプル２ａの底部は若干鍋底内側加熱コイル５ａ−１に近いことから、局所的な沸騰が起こり、発生した沸騰気泡４６の一部はそのまま上昇し、一部は鍋肌を伝って鍋中央方向へと傾斜に沿って移動して環状の壁部２ｂによって表面張力が小さくなり、沸騰気泡は鍋肌を離れて上昇する。沸騰気泡４６はその浮力によって米４４を押し退けて水面まで達する。このとき米４４には沸騰気泡４６の通り道であるかに穴４１が生成される。

ここで壁部２ｂが無いと鍋底中央部分に沸騰気泡４６が集まり大きな気泡に成長してから上昇するために、ごはんに大きな穴が開き、以降集中的に気泡が上昇して局所加熱となってしまう。つまり壁部２ｂによって沸騰気泡４６が中央に集中せず、均一に気泡を上昇させるための範囲が規定されることになる。

なお、お手入れ性などを考慮して壁部２ｂを設ける代わりにドーム形状の凸部を設けるなどの構成も考えられるが、その場合にはディンプル２ａで発生して中央に向かった沸騰
気泡４６はドーム形状を乗り越えてしまい、中央に沸騰気泡４６が集中して大きな気泡に成長して、壁部２ｂが無い場合と同様の問題が発生する。

また沸騰気泡４６を中央に集中させないために壁部２ｂより内側にはディンプル２ａは配置しない。

また、鍋底内側加熱コイル５ａ−１、鍋底外側加熱コイル５ａ−２が独立制御できない場合においても局所的な沸騰が弱まるのみで、同様の作用が期待できるが、独立制御できた方が確実にかに穴４１を生成することができる。

その後、炊上の後半から沸騰工程にかけての段階Ｂ（図２に図示）で、鍋底内側加熱コイル５ａ−１と鍋底外側加熱コイル５ａ−２を所定のバランスに加熱制御して、鍋２の底全体から沸騰気泡４６を上昇させる。

ここで図４は炊上工程後半から沸騰工程にかけての段階Ｂにおいて鍋底内側加熱コイル５ａ−１と鍋底外側加熱コイル５ａ−２を所定のバランスに加熱制御したときの鍋内の状態を示す略図である。

このとき、沸騰気泡４６は米４４と鍋肌に一定の隙間ができる鍋肌付近には多く上昇するとともに、段階Ａに生成した中央部のかに穴４１付近からも沸騰気泡４６が上昇して、ごはん全体に沸騰気泡４６が接触することができる。これによって米４４全体に熱を与えることによってムラなく、おいしく炊き上げることができる。

また沸騰気泡４６によってムラなく米が糊化して膨潤することで、ごはん上面が平坦よりも盛上がった形状に炊き上がる。

以上のように対抗したコイルによって加熱できる位置にディンプル２ａを設けて、鍋中央に向かって高くなるように傾斜し、環状に形成した壁部２ｂを設けることによって、炊上工程前半において沸騰気泡４６を中央に集中させることなく均一に上昇させてかに穴を形成し、その後の炊上工程後半から沸騰工程においては鍋底内側加熱コイル５ａ−１と鍋底外側加熱コイル５ａ−２を所定のバランスに加熱制御することによって鍋２の底全体から均一に沸騰気泡４６を上昇させ、ごはん全体を加熱して、ムラなく、おいしく、そしてごはん上面を平坦よりも盛上がった形状に炊き上げることができる。

さらにかに穴４１を生成するために沸騰気泡４６の浮力によって米４４を動かすのは米表面の糊化が始まる前の炊上工程の初期であるので米粒同士は接合しておらず、米表面にダメージを与えることがない。

なおここでは鍋底加熱コイル５ａを内側と外側とを同心円形状に分割した構成を示したが、局所沸騰を起こすための構成であれば、この構成に制限するものではない。

以上のように炊上工程の初期に集中加熱によって局所的に強力な沸騰を起こしてかに穴を生成するために鍋底内側加熱コイル５ａ−１を設けることによって、その後の炊上工程後半から沸騰工程において鍋２の底から均一に沸騰気泡４６を上昇させる際に鍋肌付近のみでなくかに穴４１付近にも沸騰気泡４６を上昇させることによってごはん全体を加熱して、ムラなく、おいしく、そしてごはん上面を平坦に炊き上げることができる。

さらにかに穴４１を生成するために沸騰気泡４６の浮力によって米４４を動かすのは米表面の糊化が始まる前の炊上工程の初期であるので米粒同士は接合しておらず、米表面にダメージを与えることがない。

以上のように、本発明にかかる炊飯器は鍋内の沸騰箇所を制御できることから、沸騰箇所を動かすことによって具材を沸騰気泡の浮力によって撹拌する自動調理の用途に適用できる。

１ 炊飯器本体
２ 鍋
２ａ ディンプル
２ｂ 壁部
３ 蓋
４ 内蓋
４ａ 内蓋パッキン
４ｂ 蒸気口
５ 加熱手段
５ａ−１ 鍋底内側加熱コイル
５ａ−２ 鍋底外側加熱コイル
５ｂ 鍋側面加熱コイル
５ｃ 内蓋加熱コイル
６ 制御手段
７ 蒸気口パッキン
８ 鍋温度検知手段
９ 保護枠
１０ 蒸気筒
１２ 操作入力表示部
４１ かに穴
４４ 米
４５ 水
４６ 沸騰気泡

Claims (5)

1. 炊飯器本体と、
   前記炊飯器本体に装備する鍋と、
   前記鍋を加熱する加熱手段と、
   前記炊飯器本体を覆う蓋と、
   前記鍋の温度を検出する鍋温度検出手段と、
   前記鍋温度検出手段の出力に応じた所定の炊飯シーケンスに従って前記加熱手段を制御する加熱制御手段とを備え、
   前記鍋は底部内面にディンプルを複数設け、前記ディンプル形成部より中央側に鍋中心を中心とする環状に形成する壁部を設けることを特徴とする炊飯器。
2. 前記ディンプル形成部から前記壁部にかけて、前記壁部側が高くなるように傾斜をつけたことを特徴とする請求項１記載の炊飯器。
3. 前記鍋底を加熱する前記加熱手段は鍋底内側加熱手段と鍋底外側加熱手段とで構成され、それぞれ独立して加熱制御できるように構成することを特徴とする請求項１または２記載の炊飯器。
4. 前記ディンプル形状に対抗する位置に前記鍋底内側加熱手段または前記鍋底外側加熱手段を配置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の炊飯器。
5. 前記壁部よりも鍋中央側には前記ディンプルを配置しないことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の炊飯器。